UNSER THEMA

Gemeinsam gegen altersbedingte Krankheiten

 

Foto: Flickr / snre / CC BY 2.0

Fast alle Menschen leiden im Alter an Alterskrankheiten wie Krebs, Alzheimer, Schlaganfall, Herzinfarkt, Diabetes Typ 2, Makuladegeneration, Arthrose, Osteoporose und Parkinson.

Mit den heutigen Technologien der Biowissenschaften und neuen schulmedizinischen Ansätzen haben wir eine gute Chance, wirksame Medizin gegen diese Alterskrankheiten zu entwickeln, sodass alte Menschen körperlich und geistig gesund bleiben.

Die Partei für schulmedizinische Verjüngungsforschung will die Entwicklung solcher Medizin beschleunigen. Sie befasst sich nur mit diesem einen Thema und überlässt andere politische Themen bei einer Regierungsbeteiligung den Koalitionspartnern.

Statistiken zeigen das Ausmaß des Problems: Mehr als ein Drittel aller Frauen und ca. die Hälfte aller Männer erkranken im Laufe ihres Lebens an Krebs 1 .

Der Anteil der Erwachsenen mit bekanntem Diabetes Typ 2 wird auf sieben bis acht Prozent geschätzt 2 und zu den häufigsten Erkrankungen des Menschen gehören Herz-Kreislauf-Erkrankungen 3, welche vor allem im Alter auftreten. 24 Prozent der 70- bis 85-Jährigen haben fünf oder mehr Krankheiten gleichzeitig 4. In Deutschland gibt es gegenwärtig fast 1,6 Millionen Demenzkranke. Von den über 90-Jährigen sind ca. 41 Prozent an einer Demenz erkrankt 5.

Die grundlegenden Ursachen von Alterskrankheiten sind bereits bekannt: Beim Altern entstehen eine Vielzahl molekularer und zellulärer Schäden, die sich nach und nach ansammeln und im Laufe der Zeit zu einer höheren Anfälligkeit für Alterskrankheiten führen 4.

Abb. 1: Vereinfachte Darstellung des Alterns bzw. des Alterungsprozesses (Genauer genommen steigt die Menge an Schäden im Alter stärker an und die Menge an Schäden, die der Körper toleriert, ist nicht bei einem genauen Alter erreicht, sondern bei einem ungefähren bzw. bei einer Altersspanne).

 

Mögliche Ansätze für wirksame Medizin gegen Alterskrankheiten richten sich gegen diese Schäden, also gegen die eigentliche Ursache der Alterskrankheiten. Die Ansammlung der Schäden kann entweder verlangsamt werden, oder bereits gebildete Schäden können repariert werden (sogenannter Reparaturansatz).

Der Reparaturansatz hat u. a. den Vorteil, dass er auch älteren Menschen hilft, bei denen sich bereits viele Schäden angesammelt haben. Bei ihm wird der Körper praktisch verjüngt. Solche Verjüngungsmedizin (Rejuvenation Biotechnology) könnte man in zeitlichen Abständen immer wieder erneut anwenden und so die Menge an Schäden in einem Bereich halten, in dem es praktisch nicht zu Alterskrankheiten kommt. Wenn die Reparatur ausreichend gut gemacht wird, könnten Menschen theoretisch endlos lange gesund leben bzw. so lange bis sie an etwas anderem wie z. B. einem Unfall sterben. Das Altern wäre vollkommen unter medizinischer Kontrolle.

Abb. 2: Darstellung des Prinzips des optimal implementierten Reparaturansatzes

 

Ein Teil des Reparaturansatzes ist z. B. das Entfernen von gealterten Zellen, die ihre ursprüngliche Funktion verloren haben. In Mäusen führte das zu einer erheblichen Verbesserung des Gesundheitszustandes von alten Tieren 6. Derzeit arbeiten mehrere weltweit führende Forschergruppen an Medizin für Menschen, welche die gealterten Zellen entfernt.

Unter folgendem Link können Sie das beeindruckende Ergebnis einer Forschergruppe am Mayo Clinic College of Medicine in Rochester, Minnesota, sehen: Die beiden Mäuse auf dem Foto sind gleich alt, doch die Maus auf der rechten Seite wirkt schon rein optisch durch ihr glattes Fell und die straffe Haut (an den Ohren) vitaler und gesünder. Die linke Maus ist unbehandelt, die rechte wurde einer systemischen Therapie gegen seneszente Zellen unterzogen.

Foto: So wirkt sich die Entfernung von gealterten Zellen bei Mäusen aus

Beim Altern entstehen sehr viele verschiedene Schäden oder schädliche Veränderungen, die zu reparieren sind. Wissenschaftler haben diese in verschiedene Kategorien unterteilt und beschreiben Interventionsmöglichkeiten für diese Kategorien. Die zwei populärsten Unterteilungen sind The Hallmarks of Aging und SENS. Alle bisher bekannten Schäden lassen sich einer dieser Kategorien zuteilen, und zu jeder Kategorie gibt es bereits einen Ansatz für eine Intervention (zumindest bei SENS). Nach unserem heutigen Wissensstand können wir also für alle Schäden Medizin entwickeln.

 

Abb. 3: Einteilung der Alterungsschäden in Kategorien

Die Rejuvenation Roadmap der Lifespan Extension Advocacy Foundation listet zahlreiche Therapien gegen einzelne Schäden auf, die sich zur Zeit in der Entwicklung befinden, sortiert nach den neun Kategorien von Hallmarks of Aging. Und unter https://www.agingbiotech.info/companies/ findet sich eine umfangreiche Liste von Unternehmen, von denen viele an einzelnen Komponenten des Reparaturansatzes arbeiten. Da im menschlichen Körper beim Altern allerdings sehr viele verschiedene Schäden entstehen, muss auch sehr viel verschiedene Medizin für den Reparaturansatz entwickelt werden.

Die weltweite wissenschaftliche Gemeinschaft beginnt langsam damit, effektive Wirkstoffe und Therapien zu entwickeln, die kausal (statt symptomatisch) gegen Alterskrankheiten eingesetzt werden sollen. Zu diesem Zweck stehen ihr heute auch immer mehr Werkzeuge wie CRISPR, Stammzell-Technologien und Bioinformatik zur Verfügung.

Je mehr wir also in die Entwicklung neuer wirksamer Medizin investieren, desto schneller können Fortschritte erzielt werden und desto schneller kann das immense Leid, das durch Alterskrankheiten entsteht, vermieden werden.

Deshalb möchte die Partei für schulmedizinische Verjüngungsforschung wesentlich mehr Staatsgelder in die Entwicklung von wirksamer Medizin gegen Alterskrankheiten investieren. Da alle Menschen direkt oder indirekt von Alterskrankheiten betroffen sind, würden alle davon profitieren.

Die Hälfte dieser zusätzlichen Investitionen soll in den Bau und Betrieb neuer Forschungseinrichtungen fließen, mit der anderen Hälfte sollen mehr Wissenschaftler in den relevanten Gebieten ausgebildet werden. Dafür sollen die entsprechenden Fachbereiche an Universitäten ausgebaut werden.

Doch die schnellere Entwicklung von wirksamer Medizin gegen Alterskrankheiten ist nicht nur eine Frage der Solidarität und Ethik. Deutschland würde davon auch wirtschaftlich in vielerlei Hinsicht stark profitieren. Die Krankheits- und Pflegekosten sind heutzutage bereits enorm und steigen mit dem demographischen Wandel immer weiter an. Eine drastische Verringerung der Alterskrankheiten wird diese Kosten stark senken und dadurch einen enormen wirtschaftlichen Gewinn bedeuten. Außerdem wird sich diese Medizin gegen Alterskrankheiten zukünftig weltweit als einer der größten Industriezweige etablieren, da sie jeder Mensch im Alter benötigt. Durch mehr Investitionen in diesem Bereich wird Deutschland seine Rolle als einer der wichtigsten Wissenschaftsstandorte in Europa weiter ausbauen.

Junge Menschen werden ebenfalls von unserem Vorhaben profitieren: Neben der finanziellen Entlastung durch sinkende Krankheits- und Pflegekosten werden sie beispielsweise ihre Eltern nicht mehr an Demenzerkrankungen leiden sehen müssen. Es werden zukünftig mehr Ausbildungs- und Arbeitsplätze in diesem Bereich angeboten. Zudem wird auch die junge Generation einmal alt sein und dann auf die Medizin angewiesen sein.

Wir haben jetzt die Chance, das unermessliche Leid, das durch altersbedingte Krankheiten entsteht, drastisch zu vermindern. Doch wenn wir wollen, dass diese Chance genutzt wird, müssen wir jetzt etwas unternehmen. Gemeinsam können wir es schaffen. Wir sind auf Deine Hilfe angewiesen und laden Dich ein, dabei zu sein. Mach mit!

Lass uns in Deutschland einen Anfang machen und eine Vorreiterrolle übernehmen. Viele andere Nationen werden hoffentlich bald verstärkt in die Entwicklung der dringend benötigten wirksamen Medizin gegen Alterskrankheiten investieren.

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„Verjüngung“ weiter erklärt

Falls ihr bei Begriffen wie „Anti-Aging“ und „Verjüngung“ gleich an Kosmetik und Hautpflege denkt: Damit hat unser Thema nichts zu tun. „Verjüngung“ bezeichnet hier im Gegensatz zu anderen Anti-Aging-Maßnahmen das gezielte Eingreifen in den menschlichen Körper, um den biologischen Alterungsprozess, der nicht nur die Haut, sondern alle Körperteile und Organe betrifft, nicht bloß zu verlangsamen, sondern rückgängig zu machen. Ein vielversprechender und bekannter Ansatz dafür trägt den Namen „Strategies for Engineered Negligible Senescence“ 8 (zu deut. „Strategien, um den Alterungsprozess mit technischen Mitteln vernachlässigbar zu machen“), kurz SENS, an dessen Umsetzung mittlerweile eine ständig wachsende Industrie arbeitet.

Der SENS-Reparaturansatz basiert auf der Tatsache, dass der menschliche Körper nichts anderes als eine komplizierte Maschine mit beweglichen Teilen ist. Maschinen – hier definiert als Strukturen, die bestimmte Funktionen erfüllen – häufen als Folge ihres normalen Betriebs mit der Zeit Schäden an (also ungünstige Veränderungen in der Struktur). Dies liegt in den Gesetzen der Physik begründet und lässt sich auch im Alltag beobachten: Je länger ein Auto benutzt wird, desto mehr geht kaputt. Da sich bei Maschinen die Funktion aus der Struktur ergibt, führen Schäden, sofern sie groß genug sind, zu Problemen in der Funktion, und die Anhäufung von Schäden zu einer kontinuierlichen Verschlechterung der Funktion. Auch menschliche Zellen und Organe tragen aufgrund des ständigen Betriebs (bei Lebewesen Stoffwechsel genannt) Schäden davon, was sich wiederum auf die Funktionen des Organismus auswirkt. Unser Körper besitzt zwar im Gegensatz zu einem Auto viele Selbstreparaturmechanismen, die verhindern, dass er schon nach kurzer Zeit in die Brüche geht. Weil diese Mechanismen aber nicht perfekt sind, sammeln sich im Laufe der Zeit immer mehr Schäden an und überschreiten irgendwann das Maß, bis zu dem wir sie tolerieren können: Der Körper bekommt Schwierigkeiten damit, seine Funktionen aufrechtzuerhalten (siehe Alterskrankheiten wie Herzinfarkt, Parkinson und Alzheimer) und gibt schließlich seinen Geist auf.

Altern ist also eher ein mechanisches als ein biologisches Phänomen, aber wie können wir es nun kurz und knapp definieren? Oft wird behauptet, dass Altern sehr schwer zu definieren ist. Das stimmt, wenn man nach einer Definition sucht, die für alle Zwecke geeignet ist, aber wenn es um Eingriffe in den Alterungsprozess geht, ist eine insgesamt unumstrittene Definition leicht zu finden. Eine typische lautet wie folgt:

Das Altern ist eine Reihe von Nebeneffekten des Stoffwechsels, die die Struktur unseres Körpers im Laufe der Zeit auf ungünstige Weise verändern, sodass er schließlich weniger funktionsfähig wird.

Das Ziel von SENS ist es deshalb, die molekularen und zellulären Schäden des Körpers (also die angesprochenen „Nebeneffekte des Stoffwechsels“) regelmäßig zu reparieren und sie dadurch unter der oben angesprochenen Schwelle zu halten 9. Dass Wartung und Reparatur bei Maschinen funktionieren, sieht man an Autos, die bereits über 100 Jahre alt und ursprünglich dafür konstruiert worden sind, nur ungefähr 15 Jahre straßentüchtig zu sein, aber trotzdem immer noch so gut funktionieren wie zum Zeitpunkt ihrer Fertigstellung 10. Sie funktionieren deshalb noch, weil Menschen sie mit ausreichender Sorgfältigkeit gewartet haben. Natürlich müssen wir beim Menschen andere Schäden beheben: Während wir bei Autos unter anderem die Rohkarosserie mit Rostschutzmitteln behandeln, Ablagerungen durch Benzinzusätze entfernen und gealterte Teile durch neue ersetzen, müssen wir im Falle unseres Körpers beispielsweise mit Stammzellen und der enzymatischen Beseitigung von Abfallprodukten arbeiten. Das Prinzip ist aber in beiden Fällen das gleiche: Durch Reparatur kann man die Struktur und damit die Funktion erhalten.

Die Forscher, die diesen Ansatz verfolgen, wollen das Altern also nicht wie eine Infektion mit einer einzigen Behandlung heilen. Dafür wäre nämlich ein tiefgreifendes Verständnis des menschlichen Stoffwechsels notwendig, das wir heute bei Weitem nicht haben – im Gegenteil, wir kratzen, wenn überhaupt, diesbezüglich erst an der Oberfläche, denn unser Stoffwechsel ist ein ungeheuer komplexes System mit unzähligen Wechselwirkungen 9. Ziel ist es viel eher, das Altern durch regelmäßiges Rückgängigmachen zu kontrollieren 11. Dafür nutzt man den Umstand aus, dass man nicht wissen muss, wie ein Schaden entstanden ist, um ihn reparieren zu können. Ein Automechaniker, der die Windschutzscheibe auswechselt, muss nicht über die Größe und Zusammensetzung des Steins Bescheid wissen, der das Glas beschädigt hat. Genauso wenig müssen wir die Details der Chemie freier Radikale kennen, um mitochondriale Mutationen unschädlich zu machen. Für die Behandelten hingegen macht das alles abgesehen davon, dass die Behandlung regelmäßig erfolgen muss, keinen Unterschied.

 

Longevity Escape Velocity

Die Therapien der „ersten Generation“ für den Menschen werden nicht perfekt sein. Sie werden also manche Alterungsschäden sehr gut reparieren, andere weniger gut oder gar nicht. Wenn wir – egal wie oft oder gründlich – einfach immer wieder dieselben Therapien anwenden, werden sich die nicht reparierten Schäden weiter anhäufen. Letztlich werden wir den altersbedingten Verfall und Tod nur in einem höheren Alter erleben.

Um das Altern dauerhaft auf Distanz zu halten, genügt es also nicht, die Therapien in regelmäßigen Abständen zu wiederholen. Wir müssen sie in der Zwischenzeit verbessern und beim jeweils nächsten Mal die verbesserte Version anwenden. Hier kommt das Konzept der „longevity escape velocity“ (kurz: LEV, zu deut. etwa „Fluchtgeschwindigkeit der Langlebigkeit“) ins Spiel 12. Was ist damit gemeint? Der Begriff bezeichnet die notwendige Geschwindigkeit, mit der wir im Laufe der Zeit die Gründlichkeit der Reparatur verbessern müssen, um zu verhindern, dass das Gesamtniveau der Schäden im Körper weiter ansteigt – mit anderen Worten: um unser biologisches Alter, definiert als die Menge an Schäden in unserem Körper, konstant zu halten oder zu verringern. Wenn wir diese Geschwindigkeit erreichen, würden wir die verbleibende Lebenserwartung der Menschen, die die Behandlung erhalten, also schneller erhöhen, als Zeit währenddessen vergeht (beispielsweise um mehr als ein Jahr pro Jahr) 13. Ein 52-Jähriger, der eine Lebenserwartung von 80 Jahren hat (also 28 verbleibende Jahre), würde demnach während seines 53. Lebensjahres mehr als ein Lebensjahr dazugewinnen – seine Lebenserwartung würde auf über 81 Jahre ansteigen, und im nächsten Jahr auf mehr als 82. Das voraussichtliche (altersbedingte) Ende ihres Lebens würde sich von Menschen also schneller wegbewegen, als sie ihm näherkommen.

Es ist zu erwarten, dass wir, wenn wir LEV erst einmal erreicht haben, (globale Katastrophen und ähnliche Szenarien ausgenommen) nie wieder unter diese Geschwindigkeit fallen werden, da mit zunehmender Gründlichkeit der Therapien die Menge an Schäden, die es zu reparieren gilt, immer weiter abnimmt (schließlich ist die Komplexität des Alterns nicht unendlich, sondern endlich). Dadurch benötigen die verbleibenden Schäden immer mehr Zeit, um ein kritisches Ausmaß zu erreichen und die notwendige Geschwindigkeit zur Verbesserung der Therapien nimmt ebenfalls ab.

 

  1. Krankenkassen Deutschland: "Jeder zweite Mann und jede dritte Frau erkranken an Krebs"
  2. Diabetes heute:"Entwicklung des Diabetes in Deutschland dramatischer als bisher erwartet"
  3. Bundesministerium für Bildung und Forschung: "Herz-Kreislauf-Erkrankungen gehören zu den häufigsten Erkrankungen des Menschen."
  4. World Health Organization: Zusammenfassung - Weltbericht über Altern und Gesundheit
  5. Deutsche Alzheimer Gesellschaft e.V.: Die Häufigkeit von Demenzerkrankungen
  6. Baker, D. J., Childs, B. G., Durik, M., Wijers,
    M. E., Sieben, C. J., Zhong, J., … Van Deursen, J. M. (2016). Naturally occurring p16 Ink4a -positive cells shorten healthy lifespan. Nature, 530(7589), 1–5. http://www.nature.com/nature/journal/v530/n7589/full/nature16932.html
  7. Zealley B, de Grey ADNJ. Strategies for engineered negligible senescence. Gerontology 2013, 59(2): 183-9. doi: 10.1159/000342197. Epub 2012 Oct 1. PMID: 23037635.
  8. de Grey ADNJ. A strategy for postponing aging indefinitely. Stud Health Technol Inform 2005, 118: 209-19. PMID: 16301780.
  9. Siehe beispielsweise das 1894 gebaute Auto „Benz Victoria Nr. 99“, das in Deutschland als Straßenfahrzeug zugelassen ist: https://www.spiegel.de/auto/fahrkultur/benz-victoria-von-1894-das-wohl- aelteste-originale-auto-der-welt-a-1282265.html
  10. Siehe hierzu auch den ins Thema einführenden TED-Talk „A roadmap to end aging“ von 2005. Der „Ingenieursansatz“, also das Reparieren der Schäden, wird im Buch „Niemals alt! So lässt sich das Altern umkehren. Fortschritte der Verjüngungsforschung“ (ISBN 978-3-8376-1336-0) von dem Biogerontologen Aubrey de Grey und seinem Forschungsassistenten Michael Rae noch genauer erklärt.
  11. https://de.wikipedia.org/wiki/Longevity_escape_velocity
  12. de Grey ADNJ. Escape Velocity: Why the Prospect of Extreme Human Life Extension Matters Now. PLoS Biol 2004; 2(6): e187. doi: 10.1371/journal.pbio.0020187