Für das Verständnis von Anti-Aging auf zellulärer und molekularer Ebene ist die Kenntnis bestimmter Gene und Signalwege entscheidend. Diese tragen zur Regulierung der Lebensspanne, zur Zellalterung und zu den Mechanismen bei, die Schutz vor altersbedingten Erkrankungen bieten. Hier sind einige der grundlegenden Gene und Signalwege, die in der Anti-Aging-Forschung von Bedeutung sind:

• AMPK (AMP-aktivierte Proteinkinase): Ein zentraler Energie-Sensor, der bei niedrigem Energiezustand aktiviert wird und Prozesse wie Glukoseaufnahme und Fettoxidation fördert. AMPK stimuliert auch die Autophagie und kann den mTOR-Signalweg hemmen.
• Autophagie-Gene: Autophagie ist ein Prozess, bei dem Zellen beschädigte Proteine und Organellen abbauen und recyceln. Gene, die die Autophagie regulieren, sind für die Aufrechterhaltung der Zellhomöostase und den Schutz vor altersbedingten Schäden wesentlich.
• FOXO (Forkhead box O): Eine Familie von Transkriptionsfaktoren, die in die Stressantwort, den Metabolismus, die Zellzykluskontrolle und die Apoptose involviert sind. Die Aktivierung von FOXO-Faktoren ist mit Langlebigkeit (Longevity) und Schutz vor altersbedingten Krankheiten verbunden.
• IGF-1 (Insulin-like Growth Factor 1) und Insulinsignalweg: Dieser Signalweg ist an der Regulierung von Wachstum, Entwicklung und Metabolismus beteiligt. Eine reduzierte IGF-1-Signalgebung ist mit einer verlängerten Lebensspanne in mehreren Organismen verbunden.
• Klotho: Klotho ist ein Gen, das für ein Protein gleichen Namens kodiert, welches wesentliche Funktionen im Prozess der Alterung und bei der Regulation der Lebensspanne spielt. 
• mTOR (mechanistic target of rapamycin): Ein Schlüsselsignalweg, der Zellwachstum, Proteinsynthese und Autophagie reguliert. Die Hemmung von mTOR wurde mit einer verlängerten Lebensspanne und verbesserten gesundheitlichen Bedingungen in verschiedenen Organismen in Verbindung gebracht.
• Nicotinamidadenindinukleotid (NAD+): Ein Schlüsselmolekül für Zellenergie und -gesundheit, wichtig für oxidative Phosphorylierung und ATP-Produktion. Mit dem Alter sinkt die NAD+-Verfügbarkeit, was die mitochondriale Funktion beeinträchtigt und altersbedingte Erkrankungen fördert.
• NF-κB-Signalweg: Eine gezielte Hemmung des NF-κB-Signalwegs kann Entzündungen und altersbedingte Erkrankungen signifikant verringern. 
• Nrf2 (Nuclear factor erythroid 2-related factor 2): Ein Transkriptionsfaktor, der die Expression von antioxidativen und detoxifizierenden Enzymen reguliert. Nrf2 spielt eine Schlüsselrolle beim Schutz der Zellen vor oxidativem Stress.
• p53-Protein: p53, auch bekannt als TP53 (Tumorprotein 53), ist ein Tumorsuppressor-Protein, das in vielen Zelltypen des menschlichen Körpers exprimiert wird. ES wirkt als ein zentraler Regulator der Zellantwort auf Stress und DNA-Schäden.
• Sirtuine (SIRTs): Eine Familie von Enzymen, die an der Regulierung des Zellstoffwechsels, der DNA-Reparatur und der Zellüberlebensfähigkeit beteiligt sind. Sie sind für ihre Rolle bei der Verlängerung der Lebensspanne in mehreren Modellorganismen bekannt und werden durch NAD+ aktiviert.
• Telomerase (hTERT): Das Enzym, das für die Verlängerung der Telomere an den Enden der Chromosomen verantwortlich ist. Die Aktivierung der Telomerase kann die Zellteilungsfähigkeit erhöhen und hat in einigen Studien zu einer verlängerten Lebensspanne geführt.

Die Modulation dieser Gene und Signalwege durch Lebensstilfaktoren wie Ernährung, Bewegung und Fasten sowie durch pharmakologische Interventionen bildet die Grundlage für Anti-Aging-Strategien. Während einige dieser Ansätze bereits vielversprechend sind, befindet sich die Anti-Aging-Forschung noch in einem relativ frühen Stadium, und viele Konzepte warten auf weitere Validierung in klinischen Studien.

© Deutsche Klinik für Prävention, Bad Münder

Literatur

1. Siehe dazu im jeweiligen Artikel