Kalorienbeschränkung verlängert das Leben! Aber wie?

Schon vor langer Zeit wurde entdeckt, dass Kalorienbeschränkung, also eine Ernährung mit geringerer täglicher Energiezufuhr, bei bestimmten Tierarten die Lebensdauer deutlich verlängert. Die zugrunde liegenden biologischen Mechanismen sind jedoch noch nicht geklärt. Mit dem jüngsten Fortschritt genetischer Technologien wurden entsprechende Untersuchungen beschleunigt. Im September 2017 wurde in Nature Communicationseine Studie veröffentlicht, der zufolge entdeckt wurde, dass unsere epigenetische Struktur unsere Lebensdauer bestimmt und Kalorienbeschränkung durch Einfluss auf epigenetische Mechanismen das Leben verlängert.

Für die Untersuchung wurden Blutproben verschiedener Arten (Maus, Affe und Mensch) entnommen und eine Methylierungsanalyse als Untersuchung eines epigenetischen Mechanismus durchgeführt. Methylierung ist das Anfügen von Methylgruppen an Gene. Anders ausgedrückt werden Gene dadurch stillgelegt, also inaktiv, ohne dass sich ihre eigene Struktur verändert.

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Bei der Studie wurde darauf geachtet, Blutproben aus verschiedenen Altersgruppen zu entnehmen: Mäuse (3 Monate bis 3 Jahre), Affen (1 Jahr bis 30 Jahre) und Menschen (1 Jahr bis 86 Jahre). Die DNA-Methylierungen der Blutproben wurden mithilfe moderner Gensequenzierungstechnologien analysiert.

Den Forschungsergebnissen zufolge:

• Je umfangreicher und schneller die epigenetischen Veränderungen (Methylierungen) auftreten, desto kürzer ist die Lebensdauer der Art
• Die schnellsten epigenetischen Veränderungen wurden bei Mäusen beobachtet. Auch bei Affen waren sie schneller als beim Menschen. Dies könnte einer der Gründe dafür sein, dass Menschen unter den drei Arten die längste Lebensdauer besitzen.
• Zugleich wurde untersucht, ob Kalorienbeschränkung epigenetische Veränderungen beeinflusst. Bei Mäusen wurde die Kalorienzufuhr um 40 Prozent und bei Affen um 30 Prozent begrenzt und die epigenetischen Veränderungen untersucht. Die Analyse ergab, dass Kalorienbeschränkung diese Veränderungen verlangsamt.

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Was bedeutet diese Studie?

• Erstmals wurde erklärt, dass Kalorienbeschränkung durch Verlangsamung epigenetischer Veränderungen die Lebensdauer erhöht, wobei moderne genetische Techniken eingesetzt wurden.
• Die Bedeutung epigenetischer Mechanismen für die Lebensdauer und altersbezogene Krankheiten wurde damit erneut deutlich.
• Die Vorstellung, dass Kalorienbeschränkung neben einem möglichen Krebsschutz auch bei der Verlängerung des Lebens eine Rolle spielt, gewann an Bedeutung.
• Es wurde begonnen, genetische und epigenetische Behandlungen zu entwickeln, die an den Ursachen der Krankheitsentstehung ansetzen. Durch gezieltes Angreifen epigenetischer Mechanismen könnten Krankheitsrisiken verringert werden.
• Es muss betont werden, dass weitere Studien uns die Auswirkungen der Kalorienbeschränkung auf Lebensdauer und Krebs besser verstehen lassen werden.

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