Wir haben zwei Alter: chronologisches und biologisches Alter – warum das wichtig ist und wie das epigenetische Alter gemessen wird

Professor David Sinclair, Direktor des Paul F. Glenn Center for Biology of Aging an der Harvard Medical School, erklärte: „Das chronologische Alter ist nicht unser tatsächliches Alter, sondern eine oberflächliche Zahl. Wir alle altern biologisch unterschiedlich schnell, abhängig von unseren Genen, unserer Ernährung, unserem Bewegungsverhalten und den Umweltgiften, denen wir ausgesetzt sind. Das biologische Alter bestimmt unsere Gesundheit und letztlich unsere Lebensdauer. Es entspricht der Zahl der Kerzen, die wir wirklich ausblasen sollten. Wenn wir unser biologisches Alter künftig besser kontrollieren können, könnten auf unserem Kuchen weniger Kerzen stehen als zuvor.“

Das Alter richtig berechnen

Nach Ansicht der Forscherin und Professorin Morgan Levine, die in ihrem Labor verschiedene Messgrößen des Alterns untersucht, hat jeder Mensch zwei Alter: das chronologische Alter nach dem Kalender und das biologische Alter, das im Wesentlichen die durchschnittliche Fitness beziehungsweise Gesundheit unseres Körpers beschreibt. Levine erklärte: „Menschen mit demselben chronologischen Alter haben nicht dasselbe Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Krebs oder Tod“.

Levine und ihr Team identifizierten in einem einfachen Bluttest neun Biomarker, die offenbar besonders eng mit der Lebensdauer zusammenhängen. Dazu gehören Blutzuckerwerte, Nieren- und Leberwerte sowie Messgrößen des Immunsystems und der Entzündungsaktivität. Levine gibt diese Zahlen in den Computer ein; den Rest erledigt der Algorithmus.

Das biologische Alter soll nicht einfach den Zeitablauf erfassen, sondern die Alterung unserer Körperfunktionen messen und sogar das Risiko eines vorzeitigen Todes vorhersagen. Viele Wissenschaftler und Befürworter eines langen Lebens glauben, dass uns diese Informationen nicht nur helfen könnten, den eigenen Alterungsprozess zu verstehen, sondern auch ermöglichen könnten, ihn zu verändern.

Menschen, deren biologisches Alter unter ihrem chronologischen Alter liegt, haben ein geringeres Sterberisiko. Biologisch ältere Menschen haben dagegen ein höheres Sterberisiko und sind möglicherweise anfälliger für Erkrankungen, die mit zunehmendem Alter auftreten.

Vielleicht ist das Wichtigste dabei, dass sich diese Ergebnisse – anders als die Ergebnisse genetischer Tests – verändern lassen. Ärzte können diese Informationen nutzen, Patienten zu Veränderungen von Lebensstil, Ernährung, Bewegung und Schlafgewohnheiten anregen und Maßnahmen ergreifen, um Risiken zu senken und das biologische Alter zu verbessern.

Levine, die das Altern seit ihrer Kindheit fasziniert, gab sogar ihre eigenen Werte in den Algorithmus ein. Das Ergebnis überraschte sie: „Ich habe mich immer für einen sehr gesunden Menschen gehalten. Ich bin körperlich aktiv und esse, was ich für gesund halte, aber meine Ergebnisse waren nicht so gut wie erhofft.“ Inzwischen hat sie ihre Ernährung und ihr Bewegungsprogramm geändert und versucht, mehr zu schlafen. Levine sagte: „Das war ein Weckruf.“

Start-ups, die zeigen wollen, wie alt wir wirklich sind

Der 30-jährige Schiffsingenieur Jay Chan kaufte seiner Mutter bei Elysium, einem 2014 in New York gegründeten Start-up für Biotechnologie und Nahrungsergänzungsmittel, ein Testkit, das das biologische Alter durch epigenetische Analysen bestimmt. Der Test war einfach und erforderte nur eine Speichelprobe.

Chan glaubte, dass es seiner 59-jährigen Mutter Ivy helfen würde, ihr biologisches Alter zu kennen, weil sie sich Sorgen über das Älterwerden machte. Chan erzählte mir: „Sie sprach immer davon, bald in ihren 60ern zu sein, wie groß dieser Schritt sei und dass damit das Verschwinden beginne“. Trotz dieser Sorgen fühlte sie sich mit ihrem jugendlichen Aussehen weiterhin gesund. „Sie sieht aus wie 40!“, sagte er.

Etwa zwei Monate später erhielten sie das Ergebnis: Ivys biologisches Alter betrug 43 Jahre.

Chan sagte: „Das war für sie eine enorme Erleichterung, weil es ihr neue Hoffnung für ihre Lebensplanung gibt. Zu wissen, wie schnell sie tatsächlich altert, gibt ihr ein neues Selbstgefühl und eine Orientierung dafür, wie sie in den nächsten zehn Jahren leben sollte.“

Die Hoffnung ist, dass ein besseres Verständnis des biologischen Alters neue lebensverlängernde Maßnahmen ermöglichen könnte. Der erste Schritt ist jedoch, es zu messen, und das ist keineswegs einfach. Forschende diskutieren darüber, wie es definiert werden soll.

Das epigenetische Alter bestimmen

Horvaths „epigenetische Uhr“ gilt vielen Wissenschaftlern als Goldstandard zur Messung des biologischen Alters.

Epigenetik untersucht, wie die Umwelt die Funktionsweise unserer Gene verändert.

Horvaths Uhr analysiert DNA-Methylierung, also bestimmte chemische Veränderungen des Erbguts. 2011 entdeckte Horvath, dass Muster der DNA-Methylierung genutzt werden können, um das Alter eines Menschen präzise vorherzusagen.

Horvath verglich die Methylierung mit dem Sand, der durch eine Sanduhr rieselt: „Mit zunehmendem Alter gewinnen bestimmte DNA-Bereiche an Methylierung, während andere sie verlieren. Es gibt tatsächlich Millionen von DNA-Stellen, die methyliert werden können“. Horvaths Uhr verfolgt Hunderte dieser Stellen. Daraus entstand eine Formel, die das Alter über das gesamte menschliche Leben hinweg vorhersagen konnte, vom Fötus bis ins hohe Alter.

Seitdem haben Horvath und andere Wissenschaftler genauere Uhren entwickelt, gestützt auf Daten aus Blutproben derselben Personengruppe über mehrere Jahrzehnte. Diese Daten helfen den Uhren, ungesundes Altern präziser zu erkennen und, wie Horvath es ausdrückte, „die Zeit bis zum Tod vorherzusagen“.

In den vergangenen Jahren führten diese Methoden zu einem Boom von Start-ups, die das biologische Alter von Verbrauchern messen wollen. Solche Tests werden häufig als hochwertige Gesundheitsprodukte vermarktet, mit eleganten Websites, minimalistischer Verpackung und werbewirksamen Empfehlungen in sozialen Medien.

Die Produkte unterscheiden sich in Preis und Testformat: Der Speicheltest von Elysium für 499$ beruht auf einer biologischen Uhr, die Dr. Morgan Levine, eine frühere Postdoktorandin von Horvath, entwickelt hat. Auf der Unternehmenswebsite heißt es: „Durchbrüche in der Alternsforschung sind kein Science-Fiction-Mythos mehr, sondern wissenschaftliche Realität.“

Das Unternehmen MyDNAge behauptet, den „genauesten und zuverlässigsten DNA-Alterstest“ anzubieten, und verlangt 299 Dollar für einen Blut- oder Urintest, der eine lizenzierte Version von Horvaths Uhr verwendet.

Daneben gibt es beliebte, günstigere Angebote ohne epigenetische Uhr, etwa den biologischen Alterstest von Thorne. Er kostet 99 Dollar und erfordert einen Besuch in einem externen Labor zur Blutentnahme.

Keiner dieser Tests ist von der FDA (US-amerikanische Arzneimittel- und Lebensmittelbehörde) zugelassen.

Horvath, der die Methode zur Messung des epigenetischen Alters entwickelte, sieht die Beliebtheit der Tests mit gemischten Gefühlen: „Derzeit sind diese Uhren für den Durchschnittsmenschen nicht nützlich, weil wir keine Maßnahme haben, die das Altern verlangsamt. Angenommen, ein Arzt veranlasst einen Test mit einer epigenetischen Uhr, und dieser zeigt, dass der Patient älter ist, als er sein sollte: Was soll der Arzt sagen? Außer den üblichen Gesundheitsempfehlungen gibt es keine Behandlung, die er verschreiben könnte. Könnte das biologische Alter neben den vielen Gesundheitswerten, um die sich Menschen ohnehin sorgen – Gewicht, Blutdruck, tägliche Schritte –, zu einer weiteren belastenden Zahl werden?“ Horvath betont auch die Gefahr, dass Menschen ihre Ergebnisse falsch verstehen.

Im vergangenen Jahr machte er selbst den GrimAge-Test und stellte fest, dass sein biologisches Alter vier Jahre über seinem chronologischen Alter lag. „Ich werde daraus nicht sofort schließen, dass ich vier Jahre weniger leben werde. Menschen sind sehr komplex, und die Dinge können sich ändern.“

Horvath sagte, Verbraucher sollten das vorerst eher als Unterhaltung betrachten. „Menschen sind neugierig und wollen gegenüber Freunden damit angeben, jünger zu sein – warum also nicht?“

Das Fazit aus 50 Jahren epidemiologischer Forschung lautet: Rauchen hat verheerende gesundheitliche Folgen. Adipositas ist ebenso schädlich; essen Sie Gemüse und bewegen Sie sich.

Für Menschen wie Ivy Chan, die epigenetische Alterstests von Elysium oder ähnlichen Anbietern machen, sind das bestätigende Informationen.

Ivy Chans Sohn erklärte: „Vor dem Test bewegte sie sich nur gelegentlich, doch nun ist sie stärker motiviert, regelmäßig Sport zu treiben und sich gesund zu ernähren“.

Das biologische Alter anhand der Telomerlänge bestimmen

Ein Ansatz konzentriert sich auf die Länge der Telomere. Diese Schutzstrukturen an den Enden unserer Chromosomen werden kürzer, wenn sich ein Chromosom vervielfältigt, und dienen damit als ungefähres Maß für biologisches Altern.

Andere Ansätze untersuchen Blutproben auf Moleküle, die mit einer verminderten Körperfunktion zusammenhängen. Manche Ansätze behaupten sogar, durch das Scannen der Augen  das Sterberisiko bestimmen zu können.

Ihre Augen könnten Ihr tatsächliches biologisches Alter verraten

In einer am 18. Januar im British Journal of Ophthalmology veröffentlichten Studie erklärte Lisa-Zhuoting Zhu, wissenschaftliche Mitarbeiterin am australischen Centre for Eye Research: „Die Netzhaut ist ein Fenster zum biologischen Alter eines Menschen. Wenn das chronologische Alter einer Person beispielsweise 53 Jahre beträgt, das anhand von Netzhautbildern geschätzte Netzhautalter aber 60 Jahre, dann haben wir in unserer Studie gezeigt, dass dieser Abstand von 7 Jahren zwischen 60 und 53 mit einem erhöhten Mortalitätsrisiko (Sterberisiko) verbunden ist“.

Die Netzhautanalyse sagt das Sterberisiko älterer Erwachsener voraus

Tatsächlich war jede Zunahme der Netzhautaltersdifferenz um 1 Jahr laut den Autoren mit einem Anstieg von 2% bei nicht kardiovaskulären und nicht krebsbedingten Erkrankungen sowie beim Mortalitätsrisiko verbunden.

Die Forschenden erklärten: „Wir fanden heraus, dass die Netzhautaltersdifferenz das Sterberisiko unabhängig vorhersagt, insbesondere das Risiko eines nicht kardiovaskulären beziehungsweise nicht krebsbedingten Todes“.

Die Autoren erläutern, dass Mortalitätsdaten von insgesamt 35 Tausend Teilnehmern vorlagen und zur Untersuchung des Zusammenhangs zwischen Netzhautaltersdifferenz und Mortalität genutzt wurden. In die Studie wurden rund 11 Tausend Teilnehmer mit einem Durchschnittsalter von 52,6 Jahren aufgenommen. Unter diesen analysierten Teilnehmern betrug der Anteil der „schnell Gealterten“ mit einer Netzhautaltersdifferenz von mehr als 3 Jahren 51%; bei fast 28% lag die Differenz über 5 Jahren.

Die Forschenden schlagen vor, dass die nicht invasive Natur der Fundusbildgebung, also der Darstellung der Strukturen am Augenhintergrund, ihren Einsatz als kostengünstiges Screeningverfahren zur Erkennung von Patienten mit erhöhtem Mortalitätsrisiko begünstigen könnte.

James Cole, außerordentlicher Professor für Neurobildanalyse am University College London, wies darauf hin, dass zwar jeder altert, dies aber nicht bei allen gleich schnell geschieht.

Wie auch Selami Şahin sagt: „Die Augen sind der Spiegel des Herzens, sie wissen nicht, was Lügen sind“ :)