Ein weiteres Puzzlestück für die altersabhängige DNA-Methylierung: Hypermethylierte Regionen treten insbesondere im Bereich von bivalentem Chromatin auf. Diese Genbereiche bilden die Schlüsselfunktion für die Differenzierungsrichtung der Zelle. Das wäre mit der quasi-programmierten Alterstheorie gut vereinbar.
Age-Associated Hyper-Methylated Regions in the Human Brain Overlap with Bivalent Chromatin Domains
Zitat Our findings provide evidence that the accumulation of methylation in bivalent gene regions with age is likely to be a common process that occurs across tissue types. Furthermore, particularly with respect to the aging brain, this accumulation might be targeted to loci with important roles in cell differentiation and development, and the closing off of these developmental pathways.
ZitatSenioren sollten mehr tierische Proteine essen. In einer Studie waren häufige Fischmahlzeiten mit einem verlangsamten funktionellen Abbau verknüpft. Der Zusammenhang war aber nur für Männer signifikant.
Das ist bemerkenswert, denn logisch wäre eigentlich ein entgegengesetztes Resultat gewesen. Bei dem Experiment wird der Zellstoffwechsel geschädigt und die Tierchen bleiben länger gesund. Ich kann mir dass ehrlich gesagt am ehesten noch mit der Mitteldorf-Hypothese (Stichwort: suicide genes) erklären.
ZitatSport in Maßen schützt Herzpatienten am besten
Dass Sport die Gesundheit fördert, steht außer Frage. Doch bei Herz- und Schlaganfallpatienten kommt es auf die Dosis an: Wer zu viel oder gar nicht trainiert, erhöht das Risiko für einen Infarkt deutlich.
Im Alter verschlechtert sich bekanntlich die Lungenfunktion. Da sich "altersbedingte" Veränderungen der Lunge nicht von "pathologischen" Lungenerkranungen wie Emphysemen und COPD (chronic obstructive pulmonal disease) abgrenzen lassen, hat man bei der Diagnostik einen Trick angewendet: Es wird einfach voraussgesetzt, dass sich die Lunge im Alter verschlechtern MUSS. Die Grenzwerte sind nämlich altersabhängig gesetzt worden. Dahinter steckt natürlich zwischen den Zeilen die Prämisse, dass der Alterungprozess an sich nichts pathologisches ist sondern völlig gesund sei. Nur wenn man sich mit seiner Lungenfunktion in den unteren Perzentilen seiner Altersklasse aufhält, spricht man also von einer Lungenerkrankung. Andersherum betrachtet: COPD & Co könnte man auch einfach als vorzeitige Alterung betrachten, die wiederum im Gegensatz zu "normaler" Alterung dann als Krankheit angesehen wird.
Für das geozentrische Weltbild hat man damals auch allerhand obskure Tricks angewandt, um das theoretische Model den diskrepanten reellen Beobachtungen ein wenig besser anzupassen...
Wie dem auch sei: Ein wesentlicher Grund für vorzeitige oder normale Alterung des Lungengewebes ist der Verlust pulmonaler Stammzellkompartimente:
Premature lung aging and cellular senescence in the pathogenesis of idiopathic pulmonary fibrosis and COPD/emphysema
ZitatDifferent anatomic and physiological changes occur in the lung of aging people that can affect pulmonary functions, and different pulmonary diseases, including deadly diseases such as chronic obstructive pulmonary disease (COPD)/emphysema and idiopathic pulmonary fibrosis (IPF), can be related to an acceleration of the aging process. The individual genetic background, as well as exposure to a variety of toxic substances (cigarette smoke in primis) can contribute significantly to accelerating pulmonary senescence. Premature aging can impair lung function by different ways: by interfering specifically with tissue repair mechanisms after damage, thus perturbing the correct crosstalk between mesenchymal and epithelial components; by inducing systemic and/or local alteration of the immune system, thus impairing the complex mechanisms of lung defense against infections; and by stimulating a local and/or systemic inflammatory condition (inflammaging). According to recently proposed pathogenic models in COPD and IPF, premature cellular senescence likely affects distinct progenitors cells (mesenchymal stem cells in COPD, alveolar epithelial precursors in IPF), leading to stem cell exhaustion. In this review, the large amount of data supporting this pathogenic view are discussed, with emphasis on the possible molecular and cellular mechanisms leading to the severe parenchymal remodeling that characterizes, in different ways, these deadly diseases.
Homocystein ist ein bekannter Risikofaktor für das Auftreten von Demenzen:
Homocysteine, antioxidant micronutrients and late onset dementia
Zitat[...]Being in the highest homocysteine group (>14 μmol/L) was associated with a 234 % increased risk (HR 3.34, 95 % CI 1.16–9.57) of any dementia. After inclusion of plasma antioxidants [...]Homocysteine >14 μmol was associated with a 272 % increased dementia risk (HR = 3.72, 95 % CI 1.06–13.08).
Conclusions
High homocysteine increases the risk of dementia. The association between tHcy and dementia is independent of plasma folate, B12 and antioxidant micronutrient status.
Auch wenn Supplementierung vielleicht nicht die Lebensspanne verlängert, heißt das noch lange nicht, dass man damit nicht die Lebensqualität und Gesundheit verbessern könnte:
Bei niedrigen Omega 3-Fettsäureleveln und niedriger antioxidativer Kapazität im Plasma steigt das Risiko für eine Maculadegeneration. Eine entsprechende Supplementierung dürfte in der Behandlung und Prävention Sinn machen:
Do Nutritional Supplements Have a Role in Age Macular Degeneration Prevention?
ZitatHigh dietary intakes of ω -3 and macular pigments lutein/zeaxanthin are associated with lower risk of prevalence and incidence in AMD. The Age-Related Eye Disease study (AREDS) showed a beneficial effect of high doses of vitamins C, E, beta-carotene, and zinc/copper in reducing the rate of progression to advanced AMD in patients with intermediate AMD or with one-sided late AMD. The AREDS-2 study has shown that lutein and zeaxanthin may substitute beta-carotene because of its potential relationship with increased lung cancer incidence. Conclusion. Research has proved that elder people with poor diets, especially with low AOX [antioxidants] and ω -3 micronutrients intake and subsequently having low plasmatic levels, are more prone to developing AMD. Micronutrient supplementation enhances antioxidant defense and healthy eyes and might prevent/retard/modify AMD.
Es ist ja hinlänglich bekannt, das die Funktion der Mitochondrien im Alter nachlässt. Einige Zwischenprodukte des Zitratzyklus haben Einfluss auf die DNA-Methylierungen und Histonacetylierungen und das diese beiden epigenetischen Veränderungen wiederum das biologische Alter der Zelle entscheidend beeinflussen, hatte ich an verschiedener Stelle bereits erwähnt. Und die epigenetischen Veränderungen wiederum führen zu einer Verschlechterung der mitochondrialen Funktion (z.B. reduzierte Mitophagie durch CpG-Hypermethylierungen der entsprechenden Gene). Ein klassischer Teufelskreis.
Preisfrage: Was ist hier die Henne und was das Ei? Jackpot: Wie kann man den Teufelskreis durchbrechen?
Krebs cycle dysfunction shapes epigenetic landscape of chromatin: Novel insights into mitochondrial regulation of aging process
Zitat •The function of mitochondria is disturbed during aging. •Krebs cycle intermediates regulate DNA and histone methylation. •Citrate controls the level of histone acetylation. •Aging is linked to significant epigenetic changes in the landscape of chromatin. •Krebs cycle intermediates are potent epigenetic regulators during the aging process.
"Considering the endosymbiont origin of mitochondria, it is not surprising that Krebs cycle metabolites can control the gene expression of host cell by modifying the epigenetic landscape of chromatin. It seems that age-related disturbances in mitochondrial metabolism can induce epigenetic reprogramming, which promotes the appearance of senescent phenotype and degenerative diseases."
ZitatDie „unfolded protein response [UPR]“ beschreibt eine hochkomplexe zelluläre Stressreaktion, die für das Überleben von eukaryontischen Zellen essentiell ist. Der Mechanismus besteht aus verschiedenen Bausteinen, die genaustens aufeinander abgestimmt sein müssen, damit der Stress sofort erkannt und schnellstens abgebaut werden kann. Für die Zelle ist dies von dramatischer Bedeutung, da permanenter Stress unweigerlich zur Apoptose führt
Sammeln sich zu viele fehlerhaft produzierte Proteine in der Zellle (genauer: im endoplasmatischem Retikulum) an, dann aktiviert die Zelle den UPR-Signalweg. Dieser hat zum Ziel, die falsch gebildeten Proteine wieder zu zerstören. Sind die Schäden zu groß, bleibt der UPR-Signalweg überaktiv und schaltet wiederum einen Signalweg an, der eine kontrollierte Selbstzerstörung der Zelle bewirkt (Apoptose). Das macht Sinn. Eine Überaktivierung des UPR-Signalwegs kann allerdings ziemlich viele Schäden anrichten. Eine derartige Überaktivierung kann zum Beispiel durch Schlafentzug hervorgerufen werden. Oder durch das "normale" Altern:
Aging and sleep deprivation induce the unfolded protein response in the pancreas: implications for metabolism
ZitatSleep disruption has detrimental effects on glucose metabolism through pathways that remain poorly defined. Although numerous studies have examined the consequences of sleep deprivation (SD) in the brain, few have directly tested its effects on peripheral organs. We examined several tissues in mice for induction of the unfolded protein response (UPR) following acute SD. In young animals, we found a robust induction of BiP in the pancreas, indicating an active UPR. At baseline, pancreata from aged animals exhibited a marked increase in a pro-apoptotic transcription factor, CHOP, that was amplified by SD, whereas BiP induction was not observed, suggesting a maladaptive response to cellular stress with age. Acute SD increased plasma glucose levels in both young and old animals. However, this change was not overtly related to stress in the pancreatic beta cells, as plasma insulin levels were not lower following acute SD. Accordingly, animals subjected to acute SD remained tolerant to a glucose challenge. In a chronic SD experiment, young mice were found to be sensitized to insulin and have improved glycemic control, whereas aged animals became hyperglycemic and failed to maintain appropriate plasma insulin concentrations. Our results show that both age and SD cooperate to induce the UPR in pancreatic tissue. While changes in insulin secretion are unlikely to play a major role in the acute effects of SD, CHOP induction in pancreatic tissues suggests that chronic SD may contribute to the loss or dysfunction of endocrine cells and that these effects may be exacerbated by normal aging.
Vereinfacht zusammengefasst: Altern und Schlafentzug aktivieren UPR in den Insulin produzierenden Zellen der Bauchspeicheldrüse (und sicherlich auch anderswo!). Dadurch könnten diese in den programmierten Zelltod getrieben werden und das Resultat ist dann ein Typ 2-Diabetes.
Das ist sicherlich nur einer von vielen Faktoren für die Entstehung von Typ 2-Diabetes. Interessant daran ist aber, dass sich durch die UPR-Aktivierung gut erklären lässt, warum schlechte Schlafqualität das Altern zusätzlich beschleunigt.
Und wohl langer Schlaf in der Nacht als auch am Tage, wie man immer zu afrikanischen und asiatischen Völkern liest, daher nicht ungesund sein sollte. Wer weiß, ob man die Ruhe-und Schlafpausen des Körpers nicht allg. falsch einschätzt, zumindest nicht individuell. Von der uralten Medizinweisheit sich gesundzuschlafen bis hin zu den ins Koma versetzten Schwerverletzten. Wer weiß, vielleicht regeneriert sich der menschliche Körper vor allem im Ruhezustand und nicht in den zig vielfältigen Maßnahmen der Mediziner an der Hülle.
Also doch, hier ein kurzer Bericht im Ärzteblatt über eine erfolgreiche Studie zum intermittierenden Fasten: http://www.aerzteblatt.de/blog/58711
Zitat: "Hana Kahleova vom Institut für klinische und experimentelle Medizin in Prag und Mitarbeiter haben jetzt beide Konzepte in einer Diätstudie an Typ 2-Diabetikern verglichen. Alle 54 Teilnehmer waren übergewichtig (Body Mass Index 27 bis 50!). Sie wurden für ein halbes Jahr auf eine Reduktionsdiät gesetzt. In einer Hälfte der Zeit wurden die Kalorien, wie allgemein empfohlen, auf sechs Mahlzeiten am Tag verteilt, in den anderen drei Monaten bekamen die Teilnehmer nur ein Früchstück und ein Mittagessen.
Danach mussten sie bis zum nächsten Morgen hungern. Dieses intermittierende Fasten verstärkte nicht nur die Gewichtsreduktion. Die Teilnehmer nahmen 3,7 ab gegenüber 2,3 Kilo während der Vergleichszeit. Die Leberverfettung bildete sich stärker zurück und der Glukosestoffwechsel verbesserte sich. Ein niedrigerer Nüchternblutzucker bei verminderten C-Peptidwerten zeigte eine verbesserte Insulinwirkung an. Auch die Konzentration von Glucagon (das vor allem in der Leber die Glukosereserven mobilisiert) wurde vermindert."
ZitatMit dem Älterwerden leidet der Mensch häufiger unter Schmerzen; das könnte darauf hinweisen, dass Schmerz den Alterungsprozess antreibt“, sagt Andrew Dillin von der University of California in Berkeley. Menschen mit chronischen Schmerzen haben nicht nur einen insgesamt schlechteren Gesundheitszustand, sondern auch eine kürzere Lebenserwartung.[...] Tiere, denen der Schmerzrezeptor TRPV1 fehlte, lebten im Schnitt vier Monate – das sind 14 Prozent – länger. Das Fehlen des Rezeptors bewirkte, dass Nervenzellen im Bereich der Bauchspeicheldrüse nur noch sehr geringe Mengen eines Botenstoffs freisetzten, der die Insulinbildung hemmt. Dadurch verstärkte sich die Produktion des Hormons, so dass der Blutzuckerspiegel im Alter weniger anstieg. Außerdem erhöhte sich der Gesamtkalorienverbrauch der Mäuse, obwohl sie keine erhöhte körperliche Aktivität zeigten. Und bei fettreicher Ernährung waren die Tiere weniger anfällig für Fettleibigkeit. Das Ausschalten des Schmerzrezeptors hatte also weitreichende positive Auswirkungen auf den Stoffwechsel, was die verlängerte Lebensdauer erklärt.
Hier möchte ich mal zwei eher unscheinbare Publikationen vorstellen, die jedoch einen Paradigmenwechsel in der Behandlung altersassoziierter Erkrankungen andeuten. Vereinfacht gesagt orientiert sich die ärztliche Therapie von alten Menschen aktuell an den führenden Organschäden. Schafft man es tatsächlich, ein Problem leidlich in den Griff zu bekommen, macht jedoch bald schon das nächste Organ Probleme....
Könnte man nicht kausal das Fortschreiten des Alterns insgesamt positiv beeinflussen?
Hier vorgeschlagen am Beispiel der chronisch obstruktiven Lungenerkrankung:
Geroprotectors as a novel therapeutic strategy for COPD, an accelerating aging disease
ZitatAging signaling are complex but conserved in divert species, such as worm, fruit fry, rodent and humans. Especially the insulin like growth factor (IGF-1) signaling was well documented. Geroprotectors are therapeutics that affect the root cause of aging and age-related diseases, and thus prolong the life-span of animals. Most of geroprotectors such as melatonin, metformin, rapamycin and resveratrol are anti-oxidant or anti-aging molecule regulators. Therefore, geroprotection for the lung might be an attractive approach for the treatment of COPD by preventing premature aging of lung.
STOP accelerating lung aging for the treatment of COPD.
ZitatLife expectancy is assumed to rise continuously and consequently global burden of age-associated diseases is expected to increase. All vital organs begin to lose some function during aging with different rates, and the same happens on the lung. Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is a chronic inflammatory disease of the lungs, which progresses very slowly and the majority of patients are therefore elderly. COPD is a major and increasing global health problem with enormous amount of expenditure of indirect/direct health care costs, and therefore, there is urgent need to clarify the molecular mechanism of COPD and develop novel treatments. We here hypothesize that environmental gases, such as cigarette smoke and kitchen pollutants, may accelerate the aging of lung or worsen aging-related events in the lung, leading to defective resolution of inflammation, reduced anti-oxidant capacity and defective disposal of abnormal proteins, and this consequently induces progression of COPD. Recent studies identified some anti-aging small molecules (geroprotectors) that may open up new avenues for the treatment of COPD.
Die Forschung an humaner Lebensverlängerung hat das Problem, dass dafür ein ziemlich langlebiger Forscher benötigt wird.... Nein, im Ernst: Um nicht viele Generationen auf die Forschungsergebnisse warten zu müssen, benötigt man ein geeignetes Testsystem, um nach geeigneten Substanzen zur Lebensverlängerung suchen zu können. Die Wahl des Testsystems ist allerdings entscheidend für die Aussagekraft der durchgeführten Studien, das wird an folgendem Beispiel deutlich:
Testing of geroprotectors in experiments on cell cultures: Choosing the correct model system
ZitatWe believe that cytogerontological models, such as the Hayflick model, though very useful for experimental gerontology, are based only on certain correlations and do not directly apply to the gist of the aging process. Thus, the Hayflick limit concept cannot explain why we age, whereas our “stationary phase aging” model appears to be a “gist model,” since it is based on the hypothesis that the main cause of both various “age-related” changes in stationary cell cultures and similar changes in the cells of aging multicellular organism is the restriction of cell proliferation. The model is applicable to experiments on a wide variety of cultured cells, including normal and transformed animal and human cells, plant cells, bacteria, yeasts, mycoplasmas, etc. The results of relevant studies show that cells in this model die out in accordance with the Gompertz law, which describes exponential increase of the death probability with time. Therefore, the “stationary phase aging” model may prove effective in testing of various geroprotectors (anti-aging factors) and geropromoters (pro-aging factors) in cytogerontological experiments. It should be emphasized, however, that even the results of such experiments do not always agree with the data obtained in vivo and therefore cannot be regarded as final but should be verified in studies on laboratory animals and in clinical trials (provided this complies with ethical principles of human subject research).
Häufig werden zelluläre Alterungsmechanismen an Bindegewebszellen durchgeführt. Die folgende Arbeit beschäftigt sich mit Vor- und Nachteilen dieses Models:
The hallmarks of fibroblast ageing
Zitat •Extrinsic skin ageing converges on the dermis consisting of fibroblasts and matrix. •Dermal fibroblasts are long lived cells undergoing age-associated damage accumulation. •Dermal fibroblasts aged in vitro exhibit most of the ubiquitous hallmarks of ageing. •Dermal fibroblasts aged in situ recapitulate not all features of cellular senescence induced in vitro. •Dermal fibroblast ageing in vitro and in vivo encompasses additional features currently not considered ubiquitous hallmarks of ageing.
das ist in der Tat eine Frage, die ich mir auch schon gestellt habe. Weshalb bieten sich die Anti-Aging-Gurus nicht selbst für ihre Theorien und entsprechende Praxistests und Experimente an?
Weekly administration of rapamycin improves survival and biomarkers in obese male mice on high-fat diet.
ZitatRecent discoveries have revealed the key role of mTOR (target of rapamycin) in aging. Furthermore, rapamycin extends lifespan in mice, especially in female mice. Here, we treated obese male mice on high-fat diet with rapamycin given intermittently: either weekly (once a week) or alternating bi-weekly (three injections every other week). While only marginally reducing obesity, intermittent administration of rapamycin significantly extended lifespan. Significance was achieved for weekly treated group and for the three rapamycin-received groups combined. In weekly treatment group, 100% mice were alive by the age of 2 years, whereas 60% of mice died in untreated group by this age. The effect of weekly treatment on survival was highly significant and cannot be fully explained by partial reduction in obesity. Alternating bi-weekly treatments seem to be less effective than weekly treatment, although effects of additional factors (see ) may not be excluded. After one year of treatment, all survived mice were sacrificed 8 days after the last administration of rapamycin to avoid its direct interference with parameters examined. Fasting levels of cardiac and hepatic p-S6, a marker of mTORC1 activity, were lower in weekly treatment group compared with control mice. In contrast, levels of p-Akt (S473), glucose, triglycerides and insulin were unchanged, whereas leptin and IGF-1 tended to be lower. Thus, weekly treatment with rapamycin may slow down aging in obese male mice on high-fat diet.
Kommentar: Auf Mikhail. V. Blagosklonny geht die Hyperfunction Theory of Aging zurück, auf die ich hier bereits näher eingegangen bin. Herr Blagosklonny probiert momentan anscheinend unter anderem verschiedene Verabreichungsschemata von Rapamycin an seinen Mäusen aus. Eine Therapie 1x/Woche ist plausibel, da die mittlere terminale Halbwertszeit nach multipler peroraler Verabreichung im Durchschnitt 62 +/- 16 Stunden beträgt. Wenn man sich nach zwei Jahren die beiden Mäusegruppen ansieht, ist der Unterschied schon ziemlich eindrücklich. Die Rapa-Mäuse alle quicklebendig; in der Kontrollgruppe können sich die Mäuse schon glücklich schätzen, wenn sie überhaupt noch zu den Überlebenden gehören.
Innere Uhr besitzt ein Zahnrad aus Zink Das Spurenelement stabilisiert die Wechselwirkung von Uhr-Proteinen
Taktgeber der inneren Uhr: Das Spurenelement Zink spielt eine wichtige Rolle bei der Regulierung des menschlichen Tagesrhythmus, haben deutsche Wissenschaftler herausgefunden. Fehlt das Zink, kommen wichtige Bindungen der inneren Uhr nicht zustande. Die neuen, in der Fachzeitschrift "Cell" veröffentlichten Erkenntnisse könnten auch zur Entwicklung neuer Therapieformen beitragen.
"Zwei internationale Forscherteams um Bernhard Küster von der Technischen Universität München und Akhilesh Pandey von der Johns Hopkins University in Baltimore haben nun erstmals einen Katalog mit fast allen Proteinen vorgelegt, die der Mensch in seinem Gewebe herstellt. Zusammen werden diese als Proteom bezeichnet.
Beide Forschergruppen untersuchten in mehr als 30 Geweben, welche Proteine in den jeweiligen Zellen hergestellt werden - etwa in der Lunge, dem Herzen und der Leber oder auch im Blut. Die Amerikaner erfassten 17.294 Proteine und damit etwa 84 Prozent des Proteoms, berichten sie im Fachmagazin "Nature". Die Deutschen trugen in ihrer "Nature"-Studie18.000 Proteine zusammen. Das entspricht 92 Prozent des Proteoms. Damit ist der Katalog nahezu vollständig."
Meiner Meinung nach ist das eine Grundsatzfrage, die entscheidend für die Wahl von Anti-Aging-Strategien ist.
Hierzu ein Auszug aus einem Artikel von T. C. Goldsmith, von mir hier sinngemäß erläutert (Orginalzitat siehe unten):
1) Wenn Altern allein durch zufällig auftretenden Schädigungen (Radkoaktivität, UV-Licht, Quecksilbervergiftungen etc.) eintritt, müsste zumindest im Experiment durch Abschirmung von diesen schädlichen Einflüssen der Alterungsprozess ja stoppen. Tut er aber nicht.
2) Gegen zufällig auftretende Schädigungen hat der Körper erwiesenermaßen effektive Reparatursysteme zur Hand. Warum sollten sie "zufällig" aufhören zu funktionieren?
3) Wenn stochastische Schäden das Altern des Organismus verursachen, warum gibt es dann riesige Unterschiede in der Lebensspanne bei den Tieren und alle Reparatursysteme sind gleichzeitig so effektiv bei langlebigenn Spezies bzw. uneffektiv bei kurzlebigen Spezies?
ZitatThe passive aging mechanism proposed by de Grey and others requires a number of assumptions.
First, it assumes the existence of a potentially large number of different deteriorative processes that would cause organism deterioration unless actively opposed by the organism. If there were no deteriorative processes, presumably aging would not occur according to non-programmed theories. There is no scientific disagreement with this idea and many such processes including wear and tear, oxidation, and telomere shortening in addition to many disease-specific processes have been identified.
Second, it assumes that living organisms possess a potentially large number of different maintenance and repair functions that counteract the deteriorative processes. Again there is no scientific disagreement, and many such functions have been identified. Wounds heal, hair grows, and skin cells are replaced. It is generally accepted that merely maintaining life requires the expenditure of energy and resources. We need to keep breathing even when asleep.
Third, much more controversial and counter-intuitive, it assumes that their proposed evolution process would result in each of the maintenance and repair functions varying in effectiveness over a huge range in order to explain the huge differences in lifespan between otherwise biochemically similar organisms. The anti-cancer mechanisms, the anti-heart disease mechanisms, the anti-cataract mechanisms, and so forth must all be different in humans than in dogs in order to explain the gross difference in the ages at which these symptoms appear. [...] The aging mechanism proposed by de Grey and other non-programmed aging proponents (multiple different maintenance and repair mechanisms that independently evolved) suggests that mechanisms behind major symptoms of aging are functionally independent and that there may be few if any potentially treatable common factors between otherwise unrelated symptoms of aging such as heart disease and cancer.
Programmed aging mechanisms such as described above suggest that there are many elements of the aging mechanism (clock, signals, sensing features, etc., i.e. the “program”) that are common to many symptoms of aging and represent targets for intervention. Evidence overwhelmingly supports the programmed mechanism. Stress in the form of caloric restriction or exercise [15] generally delays aging. Single-gene human genetic diseases such as Hutchinson–Guilford progeria [16] and Werner syndrome [17] greatly accelerate multiple symptoms of aging. Some pharmaceutical agents such as statins [18] have been shown to have a beneficial effect on both heart disease and cancer.
The existence of apparently non-aging (negligibly senescent) organisms [19] acts to confirm the idea that, once evolved, maintenance and repair mechanisms could result in at least extremely long and possibly indefinitely long lifespans. Under the programmed mechanism concept, such observations can be explained as failures in the programming mechanism (e.g. in the clock or other common element) that caused the organism to fail to limit its lifespan. According to programmed aging theories the negligibly senescent species would be at an evolutionary disadvantage and therefore likely to become extinct, an idea that is compatible with the relative rarity of negligibly senescent species in comparison to the much larger number of similar senescent species. Non-programmed aging proponents are forced to implausibly contend that the negligibly senescent species for some conveniently unspecified reason needed an extremely long life and therefore evolved extremely efficient maintenance and repair mechanisms. Perhaps they are 99.999999999999999% efficient!
Zitat von Prometheus im Beitrag #118Ist Altern nun ein Programm oder nicht?
Meiner Meinung nach ist das eine Grundsatzfrage, die entscheidend für die Wahl von Anti-Aging-Strategien ist.
Hierzu ein Auszug aus einem Artikel von T. C. Goldsmith, von mir hier sinngemäß erläutert (Orginalzitat siehe unten):
1) Wenn Altern allein durch zufällig auftretenden Schädigungen (Radkoaktivität, UV-Licht, Quecksilbervergiftungen etc.) eintritt, müsste zumindest im Experiment durch Abschirmung von diesen schädlichen Einflüssen der Alterungsprozess ja stoppen. Tut er aber nicht.
Das ist so aber auch nicht ganz korrekt.
M.W.n. ist der bislang einzig tatsächlich geglückte Versuch, der wirklich eine Lebensverlängerung beweisen konnte - bzw. sogar die (faktische) "Unsterblichkeit" der Zelle - der, dass Hühnerherzzellen im Reagenzglas über Jahrzehnte hinweg am Leben erhalten wurden alleine dadurch, dass man die sie umgebende Flüssigkeit regelmäßig mit allen notwendigen Nährstoffen angereichert und die Flüssigkeit von giftigen Stoffwechselrückständen befreit hat.
Und das ist genau das, worauf ich immer hinweise: Gifte meiden und alle notwendigen Nährstoffe ausreichend zuführen (und natürlich keinesfalls sich auch noch selber absichtlich einen Mangel an irgendwelchen lebensnotwendigen Nährstoffen zufügen). Das ist das Wichtigste, was der Mensch für sich und sein Leben tun kann.
ZitatCarrel war bei seinen Forschungen davon ausgegangen, daß die Zelle - dieser heute noch wenig erforschte Formbestandteil aller Lebewesen, der einst als kleinste Lebenseinheit galt - von der Gewebeflüssigkeit abhängig ist, die sie umgibt. Das bedeutete, daß die Zelle auch von Nährstoffen lebt, die nicht in ihr vorhanden sind. Folgerichtig mußte es möglich sein, überlegte Carrel, Zellgewebe durch geeignete Nährstoffe auch außerhalb des menschlichen und tierischen Organismus am Leben zu erhalten. Tatsächlich gelang es ihm, diese Hypothese zu beweisen: Er entnahm Zellgewebe aus dem Herzen eines Hühner-Embryos und züchtete es in verdünntem Plasma. Wochenlang wuchsen die Zellgewebsteile auf dem künstlichen Nährboden, und nach dem 65. Tag verhielten sie sich genauso wie ein natürlich schlagendes, rhythmisch arbeitendes Herz. Dem französischen Biologen gelang ein makabres Meisterstück moderner Alchimie, als er in einer Nährstofflösung die Zellgewebe eines Hühner-Embryos 27 Jahre lang am Leben erhielt. Die Zellgewebe starben schließlich, nicht etwa an Altersschwäche, sondern an Ernährungsmangel: Ein unaufmerksamer Laborgehilfe hatte es versäumt sie rechtzeitig mit neuen Nährstoffen zu versorgen.
ZitatDer Nobelpreisträger Dr. Alexis Carrel hat mit seinen Forschungen bewiesen, dass Zellen theoretisch ewig leben können. Er erhielt die Zellen von Hühnerherzen über mehrere Jahrzehnte hinweg am Leben (der Versuch wurde nach seinem Tod eingestellt), indem er dafür sorgte, dass sie in optimaler Nährflüssigkeit lagen. Carrel stellte fest, dass zwei Bedingungen erfüllt sein mussten, die unmittelbar mit der Transport- und Lösungsfunktion von Wasser zusammenhingen (sprich: von guter Wasserqualität abhängig waren): das Wasser musste in der Lage sein, alle für die Zelle notwendigen Nährstoffe in die Zelle zu transportieren und alle in der Zelle befindlichen Schad- und Giftstoffe aus der Zelle abzutransportieren. Inzwischen weiss man auch, dass nicht nur das Zellinnere, sondern auch die Zellumgebung, das Bindegewebe oder Interstitium, für unsere Gesundheit und Langlebigkeit äusserst wichtig ist. Genauso wie in den Zellen können um die Zellen herum Schadstoffe abgelagert und angesammelt werden. Sowohl für die Zellen (intrazelluläres Wasser) als auch für die Zellumgebung (extrazelluläres Wasser) ist die Wasserqualität und -reinheit von buchstäblich lebenswichtiger Bedeutung. Im Optimalfall ist Wasser wirklich rein im Sinne von ge-rein-igt, nämlich durch Dampfdestillation (nicht ganz so empfehlenswert, da die Wasserstruktur dabei zerstört wird) oder Umkehrosmose. Durch die beiden Verfahren werden nahezu sämtliche im Wasser gelösten Stoffe entfernt. Die dabei eintretende Entmineralisierung ist keineswegs, wie es oft behauptet wird, gesundheitsschädigend. Je leerer Wasser ist, desto besser kann es Stoffe aus unserem Körper entfernen. Mineralien nehmen wir aus unserer Nahrung deutlich mehr auf, als wir es mit Wassertrinken allein könnten.
ZitatVerschlackung der Matrix fördert und beschleunigt den Alterungsprozess.
Ist die Matrix durch Übersäuerung verschlackt, kommt es immer zur einer Mangelernährung der Zelle und damit zur einer eingeschränkten Energiegewinnung, einem verstärktrn Anfall von Abbauprodukten, Hormonstörungen und vegetativen Symptomen. Der Alterungsprozess wird beschleunigt.
Wir selbst bestimmen über die Qualität unserer Zellen.
"Gewebe der ewigen Jugend" - das bahnbrechende Experiment des Dr. Carrel.
Anfang des neuzehnten Jahrhunderts wurde von Dr. Alexis Carrel ein erstaunliches Experiment durchgeführt. In einer speziellen Nährstofflösung konnte er embryonale Hühnerherz-Zellen am Leben erhalten, in dem er die Zellem mit allen notwendigen Nährstoffen regelmäßig versorgte. Anfallende schlackenstoffe und Toxine leitete er dabei täglich durch ein Drainagesystem ab. 34 Jahre später wurde das Experiment unterbrochen in dem die Nährstofflösung nicht mehr erneuert wurde! Die Hühnerzellen begannen zu degenieren und abzusterben. Normale Weise werden Hühner durchschnittlich nur 7 Jahre alt.
"Das Gewebe der Ewigen Jugend" brachte Dr. Carrel im Jahr 1912 den Nobelpreis.
Sein fazit: "Allein die Flüssigkeit, in der die Zelle lebt (Extrazelluläre Matrix) unterliegt degenerativen Prozessen, nicht die Zelle selbst. In dem man diese Flüssigkeit regelmäßig erneuert und damit der Zelle ihre Nahrung zuführt, sowie für eine korrekte Ausleitung der Schlackenstoffe und Toxine sorgt, kann das Leben dieser Zelle ewig bestehen".
Dieser Experiment ist wegweissend für unsere Vitalität und Gesundheit. Sorgen wir regelmäßig für die Ausleitung unsere Stoffwechsel-Abbauprodukten und führen wir unserem Organismus das volle Spektrum an Nährstoffen, dann steht eine gesunde Zellfunktion nichts im Wege.
Aber es geht hier ja darum, dass bewiesen wurde, dass die Zelle nicht stirbt (zumindest sehr lange Zeit nicht), solange sie mit den notwendigen Nährstoffen versorgt wird und sie vor dem Einfluss von Giften geschützt wird.
Dummerweise ist Carrel der einzige, dem das besagte Experiment je "gelungen" ist:
ZitatCarrel's experiment was never successfully replicated, and in the 1960s Leonard Hayflick and Paul Moorhead proposed that differentiated cells can undergo only a limited number of divisions before dying. This is known as the Hayflick limit, and is now a pillar of biology.[16] It is not certain how Carrel obtained his anomalous results. Leonard Hayflick suggests that the daily feeding of nutrient was continually introducing new living cells to the alleged immortal culture.[18] J. A. Witkowski has argued that,[19] while "immortal" strains of visibly mutated cells have been obtained by other experimenters, a more likely explanation is deliberate introduction of new cells into the culture, possibly without Carrel's knowledge.[20]
Die Laborassistentinnen haben damals vermutlich ein wenig geschummelt, um einem Wutausbruch ihres Chefs zu entgehen falls sie das Experiment versaut hätten.
Zitat von Prometheus im Beitrag #120Dummerweise ist Carrel der einzige, dem das besagte Experiment je "gelungen" ist:
Einer reicht doch.
Die Laborassistentinnen haben damals vermutlich ein wenig geschummelt, um einem Wutausbruch ihres Chefs zu entgehen falls sie das Experiment versaut hätten.
Weißer Hautkrebs ist eine wesentliche Todesursache bei Organtransplantierten. Das liegt daran, dass zur Vermeidung einer Organabstoßung Medikamente genommen werden müssen, die das Immunsystem unterdrücken. Dadurch wird offensichtlich die Fähigkeit des Immunsystems beeinträchtigt, Krebsvorläuferzellen zu eliminieren. Mit Ausnahme eines Medikaments: Sirolimus (=Rapamune) senkt nach Therapieumstellung das Risiko für weißen Hautkrebs wieder:
Wie wirkt eine Polyphenol-reiche Ernährung auf die Zellfunktionen? Die folgende Arbeit finde ich sehr aufschlussreich: Polyphenole haben einen hemmenden Einfluss auf entzündungsfördernde Zytokine und modulieren den zellulären Redox-Status:
Dietary phenolic compounds modify glutathione redox homeostasis and cytokine release in human T lymphocytes
ZitatPolyphenols and phenolic acids are abundant in fruits and vegetables. Twenty-nine dietary phenolic compounds were screened for effects on cytokine release (interleukin 2 (IL2), interleukin 8 (IL8), and tumour necrosis factor α (TNFα)) by Jurkat T-lymphocytes. Cells were treated with phenolic compounds for 48h, with or without stimulation with 25ng/ml phorbol myristate acetate and 5μg/ml phytohaemagglutinin (PMA/PHA) to induce cytokine release at the 24h time point. Polyphenols had more anti-inflammatory effects than phenolic acids. In unstimulated cells, 1μM resveratrol decreased IL2 by 42±7% and IL8 by 32±8%, compared with vehicle controls (p<0.05). For PMA/PHA stimulated cells, 1μM isorhamnetin reduced IL2 by 50±4%, IL8 by 58±6% and TNFα by 63±7%, and curcumin reduced IL2 by 43±14%, IL8 by 30±7% and TNFα by 22±5 (p<0.05). Compounds that significantly modulated cytokine release were investigated for effects on glutathione redox status. Cells treated with 1µM epigallocatechin gallate (EGCG) or pyrogallol increased total and reduced glutathione compared with vehicle controls and reduced glutathione redox potentials from -211±3mV (controls) to -216±2mV (EGCG) and -221±2mV (pyrogallol; p<0.05). Polyphenols demonstrating anti-inflammatory and redox modulating effects will be further investigated using proteomics to identify cellular pathways responsive to treatments with polyphenols.
Tumorzellen mit Stammzell-Eigenschaften sind die entscheidenden Köpfe der Krebserkrankung. Könnten diese therapeutisch und/oder vom Immunsystem vollständig eliminiert werden, ist das ein entscheidender Schritt zur Heilung. Diese Strategie wird an Bedeutung in den kommenden Jahren deutlich zunehmen. Hier ein Beispiel:
Self-renewal as a therapeutic target in human colorectal cancer
Zitat Treatment of primary colorectal cancer xenografts with a small-molecule BMI-1 inhibitor resulted in colorectal CIC loss with long-term and irreversible impairment of tumor growth. Targeting the BMI-1–related self-renewal machinery provides the basis for a new therapeutic approach in the treatment of colorectal cancer.