Anti-Aging ist zwar schon seit über 20 Jahren in aller Munde, aber gerade die wissenschaftlichen Entdeckungen der letzten zwei Jahrzehnte haben wesentliche neue Einsichten in die Alterung und vor allem in deren Regulation oder Verlangsamung gebracht.
Die zentralen Erkenntnisse der letzten 20 Jahre
Ganz grob zusammengefasst ist die Alterung eine Ansammlung von Zellschäden, insbesondere Schäden an unserem Genom im Zellkern – und hier besonders am Epigenom. Doch das ist nur ein Teil der Wahrheit. Weitere zentrale Faktoren sind:
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Mitochondriale Dysfunktion – Die Energieproduktion der Zellen nimmt mit der Zeit ab.
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Oxidativer Stress – Freie Radikale greifen Zellstrukturen an.
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Verkürzung der Telomere – Unsere DNA-Enden nutzen sich mit der Zeit ab.
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Ansammlung von Seneszenz-Zellen ("Zombiezellen") – Alte, nicht mehr funktionale Zellen stören das Gewebe.
Eigentlich haben die meisten Lebewesen – inklusive Pflanzen – Reparaturprogramme, um diese Schäden zu beheben. Ein wichtiger Mechanismus dabei ist die Autophagie, also das gezielte Entsorgen und Recyceln beschädigter Zellbestandteile. Autophagie und Zellreparatur könnten also das Grundübel des Alterns bekämpfen – aber sie laufen nicht konstant ab. Ein Schalter in der Zelle muss erst umgelegt werden, damit dieses „Verjüngungs-Programm“ startet.
Der Schalter zwischen Wachstum und Reparatur: mTOR vs. AMPK
Dieser Schalter ist der Wechsel von mTOR-Aktivität zu AMPK-Aktivität.
AMPK („AMP-activated protein kinase“) aktiviert Reparaturprozesse – Autophagie, DNA-Reparatur, Abbau von Seneszenz-Zellen.
Da mTOR und AMPK sich gegenseitig hemmen, ist in der Regel nur ein Zustand möglich: Entweder Wachstum oder Reparatur.
mTOR
AMPK
Fördert Zellwachstum und Proliferation
Hemmung von Zellwachstum und Proliferation
Erhöht Proteinsynthese
Reduziert Proteinsynthese
Hemmung der Autophagie
Fördert Autophagie
Erhöht Lipidsynthese
Reduziert Lipidsynthese
Unterstützt anabole Stoffwechselprozesse
Unterstützt katabole Stoffwechselprozesse
Aktiv bei hohen Energie- und Nährstoffverfügbarkeiten
Aktiv bei niedrigem Energiezustand
Gefördert durch Insulin und Aminosäuren
Gefördert durch Bewegung und Glukosemangel
Unterdrückt durch Energiemangel und Hypoxie
Hemmt mTOR-Aktivität bei Energiemangel
Rapamycin: Der bekannteste mTOR-Hemmer
Einige Bakterien, Pilze und Pflanzen haben gelernt, Substanzen zu bilden, die mTOR hemmen und/oder AMPK aktivieren. Der bekannteste mTOR-Hemmer ist Rapamycin, das aus der Bakterienart Streptomyces hygroscopicus stammt und in den 70er Jahren auf der Osterinsel (Rapa Nui) entdeckt wurde. In der Medizin wird es als Immunsuppressivum nach Organtransplantationen eingesetzt.
Studien an Mäusen zeigen, dass die intermittierende Gabe von Rapamycin die Lebensspanne verlängert.
Eine Studie (Leontieva et al., 2014) zeigte dies eindrucksvoll:
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Mäuse erhielten eine hochkalorische Ernährung.
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Eine Gruppe bekam 1x wöchentlich Rapamycin (R2), andere Gruppen 3x pro Woche oder gar nicht.
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Die R2-Gruppe lebte am längsten – nach zwei Jahren war noch kein Tier gestorben, während in der Kontrollgruppe bereits die Hälfte verstorben war.
Interessanterweise schnitten Mäuse, die 3x wöchentlich Rapamycin bekamen, schlechter ab. Das zeigt: Eine dauerhafte Hemmung von mTOR ist nicht die Lösung – wohl aber eine intermittierende Hemmung.
Pflanzliche Alternativen zu Rapamycin?
Die große Frage: Muss es ein immunsuppressives Medikament wie Rapamycin sein, um mTOR zu hemmen bzw. AMPK zu aktivieren?
Hier kommen pflanzliche Wirkstoffe (Phytochemicals) ins Spiel. Es gibt einige Substanzen aus Pflanzen, die in Studien an Zellen und auch Säugetieren eine lebensverlängernde Wirkung gezeigt haben. Eine schöne Übersicht dazu bietet eine aktuelle Veröffentlichung:
Nutritional Research Reviews, Volume 37, Issue 1, June 2024, pp. 169-178
DOI:
Resveratrol (Rotwein, Trauben) – Aktiviert Sirtuine und AMPK.
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Quercetin (Zwiebeln, Äpfel, grüner Tee) – Fördert die Seneszenz-Zell-Entfernung.
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Berberin (Berberitzenextrakt) – Wirkt ähnlich wie Metformin.
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Curcumin (Kurkuma) – Entzündungshemmend und AMPK-aktivierend.
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EGCG (Grüner Tee) – Reguliert mTOR und fördert die Zellreinigung.
Warum eine einzige Substanz nicht ausreicht
Viele Studien zeigen, dass eine einzelne Substanz allein nicht ausreichend ist, um alle Aspekte des Alterns wirksam zu beeinflussen. Die Alterung ist ein komplexer Prozess, der durch verschiedene Mechanismen beeinflusst wird – oxidativer Stress, epigenetische Veränderungen, mitochondriale Dysfunktion, Seneszenz-Zellen usw. Eine einzige Substanz kann in der Regel nur einen dieser Faktoren beeinflussen, weshalb eine Kombination verschiedener Wirkstoffe die bessere Lösung ist.
Studien dazu:
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Eine Studie von Zhou et al. (2013) untersuchte die kombinierte Wirkung von Epigallocatechingallat (EGCG) und Curcumin auf nicht-kleinzellige Lungenkrebszellen. Die Ergebnisse zeigten, dass die Kombination beider Substanzen zu einer signifikanten Zellzyklusarrestierung führte, was auf eine verstärkte Hemmung des Zellwachstums hindeutet.
Eine Studie von Foccacetti et al:
The Combination of Bioavailable Concentrations of Curcumin and Resveratrol Exerts Antitumor Activity by Modulating the Immune Response in Murine Melanoma Models" , Veröffentlicht in: International Journal of Molecular Sciences,2023,
untersuchte die Wirkung von Curcumin und Resveratrol, sowohl einzeln als auch in Kombination, auf das Tumorwachstum und die Immunantwort in Mausmodellen für Melanome. Die Ergebnisse zeigten, dass die Kombination beider Substanzen eine signifikante Hemmung des Tumorwachstums bewirkte, was auf eine synergistische Wirkung hindeutet.
Fazit: Die besten Ergebnisse werden erzielt, wenn verschiedene synergistisch wirkende Substanzen kombiniert werden, um den Alterungsprozess aus verschiedenen Winkeln anzugehen.
Intermittierende Aktivierung statt Dauertherapie
Viele springen gerade auf den neuen Anti-Aging-Zug auf und versuchen, die genannten Substanzen dauerhaft zu nehmen, in der Hoffnung, durch permanente AMPK-Aktivierung bzw. mTOR-Hemmung die Lebensspanne zu verlängern. Doch ist das wirklich der richtige Weg?
Meine Meinung: mTOR wurde nicht geschaffen, um dauerhaft ausgeschaltet zu bleiben.
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mTOR ist essenziell für Muskelwachstum, Zellwachstum, Nervenwachstum, Immunabwehr usw.
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Eine permanente Hemmung von mTOR kann immunsuppressiv wirken, was langfristig negative Effekte haben könnte.
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Studien zeigen: Intermittierende mTOR-Hemmung (1x pro Woche) ist effektiver als eine Dauerhemmung. Auf den Menschen hochgerechnet würde ich hier eher 4 Tage alle 28 Tage empfehlen, insbesondere da nach mehreren Tagen hintereinander ein besserer Wirkspiegel aufgebaut wird.
Das Fazit? Die Balance macht’s!
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mTOR-Aktivierung ist wichtig für Wachstum und Regeneration.
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AMPK-Aktivierung ist wichtig für Reparatur und Langlebigkeit.
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Der Wechsel zwischen beiden Zuständen scheint ideal – ähnlich wie der natürliche Rhythmus aus Fasten & Nahrung, Aktivität & Ruhe.
In der Natur gibt es keine Dauerstarre in einem Zustand – und genau das könnte der Schlüssel zu einem längeren, gesünderen Leben sein.
1: Zhou, D.-H.; Wang, X.; Yang, M.; Shi, X.; Huang, W.; Feng, Q. Combination of Low Concentration of (−)-Epigallocatechin Gallate (EGCG) and Curcumin Strongly Suppresses the Growth of Non-Small Cell Lung Cancer* in Vitro* and* in Vivo* through Causing Cell Cycle Arrest. Int. J. Mol. Sci.2013, 14, 12023-12036.
2: Focaccetti, C.; Palumbo, C.; Benvenuto, M.; Carrano, R.; Melaiu, O.; Nardozi, D.; Angiolini, V.; Lucarini, V.; Kërpi, B.; Masuelli, L.; et al. The Combination of Bioavailable Concentrations of Curcumin and Resveratrol Shapes Immune Responses While Retaining the Ability to Reduce Cancer Cell Survival. Int. J. Mol. Sci.2024, 25, 232.
3: Leontieva, O.V., Paszkiewicz, G.M. and Blagosklonny, M.V. (2014), Weekly administration of rapamycin improves survival and biomarkers in obese male mice on high-fat diet. Aging Cell, 13: 616-622.
