Fliegen werden dank neuartiger Zelltherapie uralt

Einem Team von Berner Forschenden ist es gelungen, die Lebensdauer von Fliegen deutlich zu erhöhen. Sie aktivierten ein Gen, welches ungesunde Zellen zerstört. Die Resultate der Studie zeigen dadurch neue Möglichkeiten auf, wie man das Altern beim Menschen verlangsamen könnte.

Von Eduardo Moreno, Martin Zimmermann

Unsterblichkeit ist ein alter Menschheitstraum. In vielen Mythologien ist es die Unsterblichkeit, welche die Götter vom Menschen trennt. Heute versuchen Biologen die Lebensdauer des Menschen durch die Erforschung von Modell-Organismen wie Mäusen oder Fliegen zu verlängern. Unter der Leitung von Eduardo Moreno ist es Forschenden des Instituts für Zellbiologie der Universität Bern nun gelungen, eine neue Methode zur Verlängerung der Lebensdauer von Fliegen zu entwickeln. Diese basiert auf der gezielten Selektion der am besten funktionierenden Zellen. Die Studie wurde in der Fachzeitschrift «Cell» veröffentlicht.

«Unsere Körper bestehen aus mehreren Billionen Zellen», erklärt Moreno. «Während wir altern, sammeln sich in ihnen aufgrund von Überbelastungen oder äusserer Störfaktoren, wie der UV-Strahlung der Sonne, immer mehr zufällige Defekte an.» Aber diese Defekte treten nicht bei allen Zellen zur gleichen Zeit und mit der gleichen Intensität auf, wie er sagt: «Manche Zellen sind stärker davon betroffen als andere. Wir kamen deshalb auf die Idee, dass wir die Gesundheit des Zellgewebes und damit die Lebensdauer eines Organismus erhöhen können, indem wir die gesunden Zellen auslesen und die beschädigten eliminieren.»

Gen führt «Qualitätskontrolle» bei Zellen durch

Um ihre Hypothese zu testen, griffen die Forschenden auf die Fruchtfliege Drosophila melanogaster zurück. Die erste Herausforderung bestand darin, herauszufinden, welches die gesünderen Zellen in den Organen der Drosophila waren. Morenos Team entdeckte ein Gen, das in weniger gesunden Zellen aktiviert wird. Sie tauften es Ahuizotl (kurz: Azot), nach einer Kreatur aus der aztekischen Mythologie, die Fischbestände von Gewässern schützt, indem sie gezielt Fischerboote attackiert – genau wie das neue Gen: Dieses greift gezielt weniger gesunde Zellen an, um die Unversehrtheit und Gesundheit von Organen wie dem Hirn oder den Eingeweiden zu schützen.

Normalerweise befinden sich zwei Kopien dieses Gens in einer Zelle. Indem sie eine dritte Kopie einfügten, konnten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die gesünderen Zellen und Nervenzellen effizienter aussortieren. Das Resultat dieser zellulären «Qualitätskontrolle» war laut Moreno «äusserst aufregend»: Die behandelten Fliegen wiesen ein gesünderes Zellgewebe auf, alterten langsamer und hatten eine längere Lebensdauer. «Unsere Fliegen lebten im Mittel um 50 bis 60 Prozent länger als ihre übrigen Artgenossen», sagt Christa Rhiner, Ko-Autorin der Studie.

Könnte Azot auch das menschliche Altern verlangsamen?

Das Potenzial dieser Resultate geht aber über die Erschaffung von Methusalem-Fliegen hinaus, wie die Forschenden sagen: Weil das Azot-Gen auch im menschlichen Körper vorkommt, könnte die Selektion gesünderer, fitterer Zellen in den Organen künftig als Mechanismus zur Verlangsamung des Alterns dienen. Beispielsweise könnte damit der im Laufe des Lebens zunehmenden Degeneration von Gewebe und Nervenzellen in unseren Körpern entgegengewirkt werden.

 

2,4 Millionen Franken von der EU

Eduardo Morenos Projekt über die «Fitness» von Zellen wird seit Februar 2014 vom Europäischen Forschungsrat (European Research Council ERC) mit einem ERC Consolidator Grant in der Höhe von rund 2,4 Millionen Franken gefördert. Der von der Europäischen Union 2007 gegründete ERC ist die erste gesamteuropäische Förderagentur für Spitzen-Grundlagenforschung. Er unterstützt die Forschung der besten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Europas.

16.01.2015