Altern – immer eine Frage und Herausforderung

Robert Nathan, am California Institute of Technology in Chemie und Biologie promoviert, ist nach einer langen, glänzenden Karriere als Senior Scientist am Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Pasadena, Kalifornien, in den Teilruhestand getreten. Im „Ruhestand“ hat er die Los Angeles Gerontology Research Group mitbegründet und fungiert als Vorstand der Volunteer Professionals for Medical Advancement (VPMA).

Gina Stepp (GS) von Vision befragte ihn (RN) zu seiner Forschung über das Altern und die menschliche Langlebigkeit. Stehen wir an der Schwelle zur Unsterblichkeit?

 GS       Sie haben in Ihrer langen Karriere den Blick auf den tiefen Weltraum konzentriert – so weit draußen, wie Menschen überhaupt sehen können. Was ist es, das Ihren Blick nicht nur zurück zur Erde bringt, sondern zu den Vorgängen im Inneren des menschlichen Körpers, in der Hoffnung, die Langlebigkeit zu erhöhen?

RN      Insgesamt habe ich offenbar eine unstillbare Neugier, detaillierter zu sehen und zu verstehen, wie Dinge funktionieren. Was könnte faszinierender sein, als herauszufinden, wie wir Menschen ticken? Seit so vielen Jahren, wie ich zurückdenken kann (schon seit ich noch unter 20 war), fasziniert mich, wie und warum wir altern und sterben. Es war schon immer eine Frage und Herausforderung.

In meinen Jahren am JPL hatte ich das enorme Glück, Computerprogramme entwickeln zu können, die Bilder von unseren Kameras, die zu anderen Planeten fliegen, säubern und im Detail schärfer machen. Mit diesem Erfolg konnte ich zwei Millionen Dollar Fördermittel von den National Institutes of Health [NIH] erhalten, um die gleiche Technologie auf biomedizinische Probleme anzuwenden. Ich hatte eine enge Beziehung zu dem bekannten Gerontologen Bernard Strehler von der University of Southern California (und früher bei den NIH) entwickelt; in den frühen 1970er-Jahren waren wir beide Gutachter für Senator Alan Cranston, um die Schaffung eines neuen Instituts für Altersforschung innerhalb der NIH zu unterstützen.

GS       Was ist das Ziel der Langlebigkeitsforschung? Ist es letztlich Unsterblichkeit, oder geht es lediglich darum, die Zahl der Jahre zu steigern, in denen Menschen auf der Höhe der Kurve ihrer Lebensqualität leben?

Für mich ist die Verlängerung unserer gesunden Jahre ein unmittelbarer, kurzfristiger Schritt auf dem weiteren Weg, den Alterungsprozess umzukehren und dadurch physiologische Unsterblichkeit […] zu erreichen.“

RN      Für mich ist die Verlängerung unserer gesunden Jahre ein unmittelbarer, kurzfristiger Schritt auf dem weiteren Weg, den Alterungsprozess umzukehren und dadurch physiologische Unsterblichkeit bei hoher Lebensqualität zu erreichen; allerdings ist nicht klar, wie gut wir den Tod durch Katastrophen oder Unfälle abwenden können. Außerdem scheinen die großen tödlichen Krankheiten im Alter aufzutreten: Herz, Krebs, Schlaganfall, Alzheimer. Wenn wir den Alterungsprozess umkehren, entgehen wir dann diesen Todesursachen?

GS       Manche Langlebigkeitsforscher sagen, innerhalb der nächsten zehn, 20 Jahre könnten Menschen mit 120 Jahren so jugendlich bleiben, wie es die meisten heute mit 40 oder 50 sind. Sind wir wirklich so kurz davor, die durchschnittliche Lebenszeit fast zu verdoppeln?

Zukunftsforscher wie Aubrey de Grey und Ray Kurzweil haben sehr viel davon gesprochen, dass sich die Lebenserwartung in den nächsten 15 bis 30 Jahren verdoppelt. (Da ich schon 81 bin, hätte ich das gern in zehn bis 15 Jahren!)“

RN      Zukunftsforscher wie Aubrey de Grey und Ray Kurzweil haben sehr viel davon gesprochen, dass sich die Lebenserwartung in den nächsten 15 bis 30 Jahren verdoppelt.

(Da ich schon 81 bin, hätte ich das gern in zehn bis 15 Jahren!) Neue Forschungen über andere Spezies haben aufschlussreiche Erkenntnisse erbracht:

  • Genetische Versuche mit Hefezellen und Nematoden (Fadenwürmern) haben uns ermöglicht, ihre Lebensdauer um den Faktor zehn zu verlängern.
  • Durch die Modifikation eines einzigen Gens konnten wir die Lebensspanne von Mäusen nahezu verdoppeln – von Säugetieren!
  • Es scheint einige Quallenarten zu geben, die bereits im Wesentlichen unsterblich sind.
  • Einige Mollusken, z. B. Austern, leben mehrere Hundert Jahre (aber wie?).

Eine allgemein als gängig angesehene Vorgehensweise versucht, den Verbrauch von Zucker durch unsere Mitochondrien einzuschränken und diese Energiequelle durch Öl (Fett) zu ersetzen, sodass weniger schädliche freie Radikale entstehen.

Sogar die Politik greift ein: Präsident Obama hat die Stammzellenforschung gebilligt und geäußert, er wünsche eine bessere Grundlagenforschung. Es ist sein erklärtes Ziel, dass noch zu unseren (meinen?) Lebzeiten der Krebs besiegt wird. Ferner hat Obama den Nobelpreisträger Harold Varmus in sein Team beratender Wissenschaftler berufen. Varmus war Leiter der NIH und ist heute Präsident des Sloan-Kettering Cancer Center.

Und durch unsere Forschung haben wir vor Kurzem gelernt, durch das Einbringen eines einzigen Gens unsere eigenen Hautzellen in immunverträgliche Stammzellen umzuwandeln, (ohne potenzielle Krebsgefahr); das bedeutet, dass wir unsere biologische Uhr auf ein jüngeres Alter zurückstellen können.

GS       Offenbar gibt es ziemlich viele Theorien darüber, wie und warum man altert. Eine kleine Auswahl: die Telomertheorie (Zellen teilen sich, bis man stirbt); die Verschleißtheorie (unsere Organe nutzen sich einfach mit der Zeit ab) und die Theorie der Mitochondrienalterung (die Mitochondrien verlieren die Fähigkeit, den Rest der Zelle am Leben zu halten). Was sagt Ihnen Ihre Forschung darüber, wie und warum man altert?

RN      In den letzten 50 Jahren, in denen ich diese Forschung verfolgt habe, hat es keinen wirklichen Fortschritt gegeben – bis zum letzten Jahrzehnt, angefangen mit der Kartierung des menschlichen Genoms. In letzter Zeit hat man sich mehr mit den Mitochondrien befasst. Und das neueste Thema ist die Steuerung von Stammzellen, die wir schon in unserem Körper haben.

Aber bitte beachten Sie: Wir alle tragen unsterbliche Zellen in uns. Das sind unsere Keimzellen, die an der Fortpflanzung beteiligt sind: Samen- und Eizellen. Ferner gibt es eine begrenzte Zahl nahezu unsterblicher Stammzellen. Der Rest unseres Körpers besteht aus somatischen Zellen, die sich nicht mehr teilen und die tendenziell unter einer Art programmierter Kontrolle sterben.

Als ich jung war, erklärte die medizinische Schulmeinung, die Anzahl unserer Muskel-, Nerven- und Nierenzellen würde nicht mehr steigen, wenn wir ausgewachsen sind. Heute ist all das umgestoßen. Wir haben schon immer unterschiedliche Arten fast unsterblicher Stammzellen in unserem Körper gehabt, die alle drei Gewebearten bei Bedarf wieder auffrischen können.

Das Altern oder die „Seneszenz“ ist in Form einer Verkürzung der Telomere an der Spitze unserer Chromosomen programmiert. Doch wir haben ein Enzym, die Telomerase, die das Telomer verlängert und die Zellen dadurch im Wesentlichen unsterblich macht. Aber Vorsicht, Krebs! Es gibt Theorien, dass die Verkürzung der Telomere ein gezielter Schutzmechanismus ist, der sich entwickelt hat, um Krebs zu hemmen. Das verkürzte Telomer verhindert die weitere Zellteilung. Wenn wir Wege finden, Krebszellen separat zu zerstören, können wir wieder daran gehen, mehr Telomere zu regenerieren und unserem Körper helfen, sich zu regenerieren.

GS       Neben gesunden Arterien ist, wenn ich das richtig verstehe, ein gesundes Immunsystem einer der wichtigsten Faktoren der Langlebigkeit.

RN      Die Immunfunktion ist sehr wichtig. Überraschenderweise hat die Zivilisation auf eine Art unsere Abwehrkraft davor geschützt, beansprucht und geschwächt zu werden. Manche Forscher sagen, eine Entzündung sei schlimmer, wenn sie von einem überaktiven Immunsystem ausgelöst wird, und dass es deshalb in geschützten, zivilisierten Kulturen zu Autoimmunerkrankungen kommt.

GS       Ich nehme an, die Stärke unseres Immunsystems ist nicht nur genetisch bedingt; es muss eine Vielzahl von Umweltfaktoren geben, die uns anfällig für Krankheiten machen, die unser Leben verkürzen können. In den 1960er-Jahren spielte Rachel Carsons Silent Spring in einer fiktiven Welt, die chemisch vergiftet war, ein Heer geheimnisvoller Krankheiten produzierte und Krebs alltäglich machte. Angenommen, viele unserer Krankheiten werden durch die Chemikalien in unserer Umwelt beeinflusst – sind wir schon so weit? Oder hat Rachel Carsons Szenario die Wirkungen von Chemikalien überzeichnet?

RN      Schwermetalle in der Umwelt sind ein Problem – insbesondere Blei, Chrom und Quecksilber. Ein weiteres Problem sind Pestizide. Auch werden zu viele unserer Pharmazeutika auf den Markt geworfen, ehe alle Gefahren erforscht sind. Aber ich sehe nicht, dass diese Dinge wirklich unser normales Altern stören oder verursachen.

GS       Die richtigen Nährstoffe zu bekommen, wäre wahrscheinlich ebenso wichtig für die Gesundheit des Immunsystems, wie die falschen Chemikalien zu meiden. Gibt es bestimmte Nährstoffe, die in der Ernährung der meisten Menschen in westlichen Ländern typischerweise fehlen?

RN      Alte Kulturen in China und Indien sind der westlichen Medizin vorausgegangen; über Jahrtausende wurden Kräuter und Extrakte erprobt, die erst in jüngster Zeit von der Medizin des Westens untersucht werden. Mehr Zusammenarbeit zwischen Osten und Westen könnte sehr fruchtbar sein. Die auf Okinawa und in Südeuropa üblichen Ernährungsweisen müssen noch viel besser untersucht werden, aber sie erscheinen vielversprechend. Interessant sind auch die Nahrungszusätze Koenzym Q10, Karnosin, Karnitin und Kurkuma (Gelbwurz), ein Bestandteil von Curry.

Das große Problem der westlichen Ernährungsweise ist aber zu viel Zucker in allen Formen. Und wir sollten auf gesunde Fette umstellen (Omega-3, Olive, Lachs, Walnuss, Leinsamen und Mandel).

GS       Wir werden bombardiert mit Untersuchungen darüber, wie man gesund bleibt, und dem Laien können sie widersprüchlich vorkommen. Es hilft auch nicht, dass die Medien die Ergebnisse solcher Studien oft zu sehr vereinfachen, ein Resultat ist, dass manche Menschen es ganz aufgeben, gesunde Gewohnheiten zu kultivieren, einfach weil das, was sie hören, sie so verwirrt. Wir haben z. B. gehört, dass Wein und/oder andere Alkoholika helfen können, die Wirkungen der Gefäßalterung zu mindern, und dann hören wir wieder von Studien, die besagen, dass Alkohol das Risiko bestimmter Krebsarten erhöht. Wie macht sich der normale Mensch – der vielleicht nicht die Zeit und das Wissen hat, die Studien zu analysieren und zu vergleichen – einen Reim auf die scheinbar gegensätzlichen Empfehlungen?

RN      Für Leser, die Chemiekenntnisse auf Hochschulniveau haben, gibt es ein technisch detailliertes Buch von Caleb Finch, The Biology of Human Longevity. Und einige Bücher für Laien können nützlich sein, um mehrere Jahre länger gut zu leben: The Real Age Makeover von Michael Roizen und The UltraMind Solution von Mark Hyman. In beiden Büchern betreffen die Empfehlungen hauptsächlich maßvolles Essen und Bewegung. Unser Körper kämpft bereits gegen Extreme. Das richtige Gleichgewicht zu finden, ist eine dauernde Herausforderung.

Unser Körper kämpft bereits gegen Extreme. Das richtige Gleichgewicht zu finden, ist eine dauernde Herausforderung.“

Eine vereinfachende Zusammenfassung dieser Bücher empfiehlt eine extreme Senkung der Aufnahme von „schnellem Zucker“, mehr gesunde Fette (Omega-3-Fettsäuren), mehr Bewegung (z. B. täglich eine halbe Stunde Gehen), etwa sieben Stunden guten Schlaf pro Nacht, Gesundheitsbewusstsein mit vorbeugendem Verhalten, Lesen über Gesundheitsfragen und Kommunikation mit dem Arzt oder der Ärztin.

GS       Angenommen, wir können klären, wie körperliche Unsterblichkeit biologisch funktioniert. Wenn wir aber nicht klären können, wie menschliche Beziehungen funktionieren, was dann? Was ist, wenn wir einander in Kriegen ausrotten, ehe wir so weit sind?

RN      Einer der Faktoren bei der Forschung nach Leben auf anderen Planeten ist die Ausrottung. Wir kommen an einen Punkt, wo wir uns selbst in die Luft jagen, und die Zivilisation überdauert nicht allzu lang. Heute kann ein einziger Idiot die Welt in die Luft sprengen. Vor wenigen Jahrzehnten hatten wir nicht einmal diese Macht. Sie haben also recht: Wir müssen lernen, menschliches Verhalten zu verstehen und zu sehen, woran es liegt, wenn es schiefgeht.

Und das ist eine weitere gute Aufgabe!