Ein Forschungsartikel, der am 29. Dezember 2024 in der Zeitschrift Aging veröffentlicht wurde, präsentiert eine neuartige Methode zur Messung des biologischen Alterns auf der Ebene einzelner Zelltypen. Durchgeführt von Forschern der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und der Monash Universität, zielt diese Studie darauf ab, das Verständnis der Alterungsprozesse im Zusammenhang mit Krankheiten wie Alzheimer und Leberpathologien zu verbessern.
Das biologische Alter, das von dem chronologischen Alter abweichen kann, wird typischerweise mithilfe von epigenetischen Uhren geschätzt, die Muster der DNA-Methylierung analysieren. Traditionelle Methoden bewerten alle Zellen eines Gewebes gleichzeitig, was das Verständnis des Alterns in verschiedenen Zelltypen erschwert.
Um diese Einschränkung zu überwinden, analysierten die Forscher Huige Tong und Kollegen DNA-Proben aus menschlichen Gehirn- und Lebergeweben, um ein neues Analysewerkzeug zu erstellen. Mithilfe fortschrittlicher Computermodelle untersuchten sie Veränderungen der DNA-Methylierung in Proben von gesunden und kranken Personen. Dies ermöglichte die Isolierung des biologischen Alterns innerhalb spezifischer Zelltypen.
Die Ergebnisse zeigen, dass bestimmte Gehirnzellen, insbesondere Neuronen und Glia, bei Alzheimer-Patienten beschleunigt altern, was die Bedeutung spezifischer Zelltypen für die Neurodegeneration unterstreicht. Bei Lebererkrankungen zeigte die Alterungsuhr für Leberzellen Anzeichen beschleunigten Alterns, was sie zu einem effektiveren diagnostischen Werkzeug als frühere Methoden macht.
Laut der Studie „zeigen die neuronalen und glia-spezifischen Uhren eine Beschleunigung des biologischen Alters bei der Alzheimer-Krankheit, wobei der Effekt am stärksten für Glia im Temporallappen ist.“ Dieser innovative Ansatz unterscheidet die Alterungsprozesse innerhalb einzelner Zelltypen von Veränderungen in der Gesamtzusammensetzung der Zellen in einem Gewebe und bietet wichtige Einblicke für gezielte Therapien.
Die Forschung unterstreicht die Bedeutung von Präzision in der Alternsforschung und ebnet den Weg für Fortschritte in der Prävention, Diagnose und Behandlung altersbedingter Krankheiten.