Worldwide China

Neuer Ansatz für Präventivmedizin

Max-Planck-Forscher erstellen Protein-Atlas für ein längeres Leben

| Autor / Redakteur: Dr. Maren Berghoff* und Dr. Harald Rösch** / Dr. Ilka Ottleben

Im Alter lassen viele Prozesse in den Zellen nach, und das Risiko an altersbedingten Krankheiten zu erkranken steigt dramatisch.
Im Alter lassen viele Prozesse in den Zellen nach, und das Risiko an altersbedingten Krankheiten zu erkranken steigt dramatisch. (Bild: ©Photographee.eu - stock.adobe.com)

Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns in Köln haben gezeigt, dass verschiedene Gewebe von Fruchtfliegen sehr unterschiedlich auf eine reduzierte Aktivität des Insulin-Signalweges reagieren. Dies erhöht die Lebensdauer vieler Tiere wie Fliegen, Mäuse und wahrscheinlich auch des Menschen. Die Forscher haben im Rahmen ihrer Forschung einen Protein-Atlas der Wirkung des Insulin-Signalwegs erstellt.

Köln – Im Alter lassen viele Prozesse in den Zellen nach, und das Risiko an altersbedingten Krankheiten wie Alzheimer, Parkinson oder Diabetes zu erkranken steigt dramatisch. Aber wirkt sich das Altern auf alle Organe und Gewebe gleichermaßen aus? Besitzen Medikamente, die die Gesundheit im Alter verbessern, die gleiche Wirkung auf verschiedene Organe? Nun haben Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns in Köln gezeigt, dass verschiedene Gewebe von Fruchtfliegen sehr unterschiedlich auf eine reduzierte Aktivität des Insulin-Signalweges reagieren. Dies erhöht die Lebensdauer vieler Tiere wie Fliegen, Mäuse und wahrscheinlich auch des Menschen. Die unterschiedlichen Reaktionen der verschiedenen Zelltypen reicht bereits für eine Verlängerung der Lebenserwartung aus.

Verringerte Aktivität des Insulin-Netzwerkes wirkt lebensverlängernd

Eine verringerte Aktivität des Insulin-Netzwerkes wirkt lebensverlängernd und verbessert die Gesundheit im Alter. Aber bis jetzt ist es nicht klar, warum das so ist. Aus Tierversuchen weiß man, dass das Insulin-Netzwerk auf die Verfügbarkeit von Nährstoffen und Stress reagiert und essentielle Prozesse wie Entwicklung, Wachstum, Fortpflanzung und Lebensdauer steuert. Um zu verstehen, wie verschiedene Organe und Gewebe auf eine reduzierte Aktivität reagieren, hat eine Gruppe von Wissenschaftlern um Max-Planck-Direktorin Linda Partridge analysiert, welche Proteine bei verringerter Aktivität im Gehirn, Muskeln, Darm und Fettkörper von Fruchtfliegen produziert werden. So haben sie einen Protein-Atlas der Wirkung des Insulin-Signalwegs erstellt.

Protein-Atlas für ein längeres Leben

„Unsere Karte zeigt, welches Gewebe wie auf eine reduzierte Insulin-Netzwerk-Aktivität reagiert. Dabei haben wir gesehen, dass die Gewebe in der Fliege völlig verschieden reagieren. Es gab nur zwei Proteine von insgesamt 6000, die in allen Geweben gleich reguliert waren – alle anderen waren in verschiedenem Ausmaß spezifisch für ein Gewebe“, erklärt Luke Tain, Erstautor der Studie. „Zum Beispiel reagiert der Darm, indem er vermehrt Proteine produziert, welche die Proteinqualitätskontrolle sicherstellen.“ Allein diese Reaktion des Darms kann die Lebensspanne der Fruchtfliegen verlängern. Selbst ohne eine Verringerung der Insulin-Aktivität konnte eine Behandlung, die spezifisch eine verbesserte Proteinqualitätskontrolle im Darm zur Folge hat, die Lebenszeit verlängern. Allerdings hat dieselbe Behandlung im Fettkörper der Fliege keine lebensverlängernde Wirkung.

Gewebespezifische pharmakologische Wirkstoffe

Diese Ergebnisse zeigen, wie komplex und vielschichtig verschiedene Organe und Gewebe auf Behandlungen reagieren, die altersbedingte Erkrankungen vorbeugen sollen. „Unsere Studie eröffnet neue Möglichkeiten für die Präventivmedizin für Krankheiten im Alter. In Zukunft könnte ein Gewebe spezifisch mit einem Medikament angesteuert werden und davon würde dann der ganze Körper profitieren. Das könnte die Risiken für Nebenwirkungen senken und viele Leiden von älteren Menschen verbessern“, sagt Tain.

Originalpublikation: Luke S Tain, Robert Sehlke, Chirag Jain, Manopriya Chokkalingam, Nagarjuna Nagaraj, Paul Essers, Mark Rassner, Sebastian Grönke, Jenny Froelich, Christoph Dieterich, Matthias Mann, Nazif Alic, Andreas Beyer, Linda Partridge: A proteomic atlas of insulin signalling reveals tissue‐specific mechanisms of longevity assurance.Molecular Systems Biology (2017) 13, 939, DOI 10.15252/msb.20177663

* Dr. M. Berghoff: Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns, 50931 Köln

* *Dr. H. Rösch: Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V., 80539 München

Kommentare werden geladen....

Kommentar zu diesem Artikel abgeben
  1. Avatar
    Avatar
    Bearbeitet von am
    Bearbeitet von am
    1. Avatar
      Avatar
      Bearbeitet von am
      Bearbeitet von am

Kommentare werden geladen....

Kommentar melden

Melden Sie diesen Kommentar, wenn dieser nicht den Richtlinien entspricht.

Kommentar Freigeben

Der untenstehende Text wird an den Kommentator gesendet, falls dieser eine Email-hinterlegt hat.

Freigabe entfernen

Der untenstehende Text wird an den Kommentator gesendet, falls dieser eine Email-hinterlegt hat.

copyright

Dieser Beitrag ist urheberrechtlich geschützt. Sie wollen ihn für Ihre Zwecke verwenden? Infos finden Sie unter www.mycontentfactory.de (ID: 44935302 / Bio- & Pharmaanalytik)