قالب وردپرس درنا توس
Home / Gesundheit / Das Geheimnis der besseren Gesundheit im Alter ist entschlüsselt

Das Geheimnis der besseren Gesundheit im Alter ist entschlüsselt



Ist ein Wurm der Schlüssel zu gesundem Altern?

Leider hat die in den letzten Jahrzehnten stetig steigende Lebenserwartung nicht dazu beigetragen, die Gesundheit und Lebensqualität von Menschen im Alter in gleichem Maße zu verbessern. Aus diesem Grund suchen Forscher nach Wegen, um die Lebensqualität im Alter zu verbessern. Ein neu entdecktes Gen in Würmern könnte nun Antworten liefern.

Eine kürzlich vom Okinawa Institute of Science and Technology (OIST) durchgeführte Studie identifizierte ein Gen, das mit dem gesunden Altern des Spulwurms C. elegans in einem Wurm zusammenhängt. Die Ergebnisse der Studie wurden in der englischsprachigen Zeitschrift "G3: Genes, Genomes, Genetics" veröffentlicht.

Verbesserte Lebens- und Gesundheitsqualität im Alter durch ein wurmdetektiertes Gen? (Foto: pikselstock / fotolia.com)

Altersbedingte Bewegung ist ein Indikator für die Gesundheit

Beim Fadenwurm C. elegans wurde ein Gen namens elpc-2 identifiziert, das bei der Aufrechterhaltung der Gesundheit eine wichtige Rolle spielt der Wurm altert. Würmer mit Defekten in diesem Gen zeigen im Alter Bewegungsstörungen. Bewegung im Alter ist selbst ein Indikator für die Gesundheit von Menschen und Würmern. Dieses Gen ist beim Menschen konserviert, berichten die Forscher. "Wenn wir älter werden, behalten einige Menschen ihre volle Mobilität bei, während andere dies nicht tun, und wir wollen die genetischen Gründe verstehen", erklärte Studienautor Dr. Kazuto Kawamura vom Okinawa Institute of Science and Technology in einer Pressemitteilung.

C. elegans eignet sich gut zur Untersuchung des Alterns

Dieses Gen ist eines von vielen Genen, die für ein gesundes Altern eine wichtige Rolle spielen. Ein neuer experimenteller Ansatz ermöglicht es, Hunderte von Würmern gleichzeitig zu untersuchen, was in Zukunft für andere Forschungszwecke nützlich sein könnte. Das elpc-2-Gen wird von C. elegans im gesamten Körper exprimiert. Es spielt eine wichtige Rolle bei der Fähigkeit, sich zu bewegen, wenn die Würmer älter werden. C. elegans ist ein nützliches Modell zur Untersuchung des Alterns, da Würmer eine kurze Lebensdauer haben und im Labor leicht manipuliert werden können. Die Forscher fügten zufällige Mutationen in das Genom dieser Würmer ein. Durch die Untersuchung der Nachkommen der mutierten Würmer konnte analysiert werden, welche Mutationen ihre Gesundheit beeinträchtigten.

Wie wurde das Experiment durchgeführt?

Die Forscher untersuchten, ob die Organismen ihre Fähigkeit entwickeln konnten, sich als Nahrungsquelle zu bewegen, im Alter mitzuhalten. Zu diesem Zweck wurden die Würmer in der Mitte einer Schüssel positioniert, wobei sich das Futter am Rand der Schüssel befand. Die Würmer bewegen sich von Natur aus in Richtung Nahrung, sofern ihre Bewegung nicht beeinträchtigt wird. Alle Würmer, die am ersten Tag das Futter nicht erreichten, wurden aus dem Versuch entfernt. Die Autoren wollten herausfinden, wie die Belastbarkeit mit dem Alter abnimmt. Die verbleibenden Würmer wurden mit zunehmendem Alter erneut getestet, wobei der gleiche Ansatz angewendet wurde. In diesem späteren Test wurden mehrere Würmer mit Bewegungsstörungen identifiziert. Diese wurden dann sequenziert und ihre DNA mit der eines normalen Wurms verglichen, um die Mutationen zu lokalisieren und die verantwortlichen Gene zu identifizieren.

Was ist der Elongator-Komplex?

Das Erstellen von Hunderten von zufälligen Mutationen war für die Forscher nicht sehr schwierig. Problematischer war es herauszufinden, welche Mutation für den Einfluss auf die Bewegungsfähigkeit verantwortlich ist. Mit dem neuen Ansatz, Würmer an eine Nahrungsquelle am Rand der Schale zu kriechen, könne die Motilität von Hunderten von Würmern gleichzeitig getestet werden, erklären die Autoren. Auf diese Weise identifizierten die Forscher das Gen elpc-2 und seine Rolle für die Gesundheit von Würmern. Das Gen kodiert einen Teil des sogenannten Elongator-Komplexes, der viele wichtige Funktionen hat, einschließlich der Kontrolle der korrekten Faltung von Proteinen. Einige dieser Proteine ​​können wiederum eine Rolle bei der Fortbewegung spielen. Bei Würmern mit einem geschädigten elpc-2-Gen fehlte ein funktionierender Elongatorkomplex, was erklärt, warum die Bewegung beeinträchtigt war. Um dies zu bestätigen, injizierten die Forscher diesen Würmern eine Kopie des Gens und die Bewegung wurde wiederhergestellt.

Weitere Forschungen werden in Deutschland stattfinden.

Interessanterweise wurden auch andere Gene identifiziert, die einen starken Einfluss auf die Gesundheit, jedoch nicht auf die Lebensdauer der Tiere hatten, berichten die Autoren. Mit anderen Worten, die zugrunde liegenden Mutationen hatten keinen großen Einfluss darauf, wie lange ein Wurm lebt, sondern darauf, wie er sich bewegt. Dies zeigt, dass sich Gesundheit und Lebensdauer zwar überschneiden, die genetische Basis jedoch unterschiedlich ist, erklären die Forscher. In Zukunft möchte der Studienautor Kawamura weitere Gene erforschen, die für ein gesundes Altern wichtig sind. "Sobald wir ein vollständigeres Bild der beteiligten Gene haben, können wir damit beginnen, sie zu manipulieren, um die Gesundheit zu verbessern, zuerst mit C. elegans und vielleicht eines Tages mit Menschen", sagt der Autor. Kawamura wird nun seine Arbeit an C. elegans am renommierten Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns in Deutschland fortsetzen. (as)

Weitere interessante Artikel zu diesem Thema finden Sie hier:

Quellen:

  • Kazuto Kawamura, Ichiro N. Maruyama: Vorwärtsgenetischer Screen für Caenorhabditis elegans Mutanten mit verkürztem Bewegungsspielraum , in G3: Gene, Genome, Genetik (Anfrage: 14.07.2013), G3: Gene, Genome, Genetik
  • Neues Gen für gesundes Altern in Würmern, Okinawa Institute of Science and Technology (Anfrage: 14.07.2013) / 2019), OIST


Source link