Alterungsprozess des Menschen wird von Augenscanner erkannt
Ein neu entwickelter Augenscanner erlaubt es, den Alterungsprozess des Menschen genauer zu identifizieren. Die neue Technik liefert ein genaues Maß für altersbedingte Schäden. Dies könnte eines Tages eine wichtige Rolle in der routinemäßigen klinischen Praxis spielen. Die neuen Forschungsergebnisse legen nahe, dass ein neuartiges Gerät Anzeichen biologischer Alterung durch Untersuchung des Auges erkennen könnte.
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Alterungsprozess des Menschen im Auge sichtbar
Jeder altert, aber nicht auf die gleiche Weise. Zwei genau gleichaltrige Personen können sich in einem sehr unterschiedlichen Gesundheitszustand befinden. Mit anderen Worten sind das chronologische Alter und das biologische Alter ganz unterschiedlich. Während ersteres sehr einfach zu messen ist, ist zweiteres schwieriger zu beurteilen. Obwohl die Forscher wissen, dass der Alterungsprozess des Menschen, wie zum Beispiel die Verschlechterung von Zellen und Geweben, bei Individuen sehr unterschiedlich sind, gibt es derzeit kein allgemein anerkanntes Maß für die biologische Alterung. In einer neuen Studie beschreiben Wissenschaftler der Boston University Medical School ein Werkzeug, das diese Lücke füllen könnte.
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Das Fehlen klinischer Instrumente und Metriken zur quantitativen Bewertung des Alterns jeder Person auf molekularer Ebene ist ein großes Hindernis für das Verständnis des Alterns und die Maximierung der Gesundheit während des gesamten Lebens. Die Forscher haben jedoch einen neuen Augenscanner entwickelt, der molekulare Alterungssignaturen in der Linse erkennt und vollkommen nicht-invasiv ist. Ärzte könnten es also klinisch verwenden, um den Alterungsprozess des Menschen zu bewerten und dann personalisierte Interventionen vorzuschlagen. Sonst wird dieser Mangel an Instrumenten zur genauen Beurteilung des Alterns das wissenschaftliche Verständnis immer weiter einschränken.
Forschungsergebnisse
Die Augen sind ein gutes Maß fürs Altern, da sie Zellen enthalten, die im Fötus erzeugt und nicht ersetzt werden. Dies bedeutet, dass die Zellen, mit denen eine Person geboren wird, ein Leben lang bei ihr bleiben. Wissenschaftler bezeichnen sie als primäre Faserzellen. Sie treten in der Linse auf, die das Licht auf den Augenhintergrund fokussiert. Übrigens enthalten diese Zellen auch die höchste Proteinkonzentration im menschlichen Körper. Wichtig dabei ist jedoch, dass sich diese Proteine nicht regenerieren, sodass sie während des gesamten Lebens Schäden anhäufen. Dieser Schaden könnte eine molekulare Anzeige beim individuellen Alterungsprozess des Menschen liefern. Wie die Studienautoren es also ausdrücken, liefern die Linsenproteine eine „permanente Aufzeichnung“ der Lebensgeschichte einer Person.
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Um diese molekularen Informationen zu dekodieren, verwendeten die Forscher eine Technik namens “quasi elastische Lichtstreuung” (QELS). Bei dieser messen sie die Partikelgröße mithilfe von Lasern. Die Technik funktioniert, weil die molekulare Schädigung von Linsenproteinen im Laufe der Zeit dazu führt, dass diese ihre Form ändern und zusammenkleben. Diese Aggregation veränderter Proteine verändert dementsprechend auch die Lichtstreuung auf eine Weise, die diese Methode nachweisen kann. Das Team testete die Technik zunächst an isolierten Linsenproteinen, die sie für unterschiedliche Zeiträume, bis zu fast einem Jahr in einem Reagenzglas inkubiert hatten. Somit konnten sie die Alterung dieser Proteine bei Menschen im Alter von 12, 30 und 53 Jahren nachahmen. Im Laufe der Zeit änderte sich die molekulare Signatur der Proteine erwartungsgemäß und konnte mit dem Augenscanner nachgewiesen werden.
Medizinische Perspektiven
Anschließend testeten sie den Scanner in einer Studie mit 34 Personen im Alter zwischen 5 und 61 Jahren. Erstaunlicherweise konnte der Scanner dieselben altersbedingten Veränderungen feststellen, die das Forschungsteam im Labor sah. Obwohl weitere Tests erforderlich sind, sagen die Autoren, dass diese Studienergebnisse die Verwendung des Scanners zur Verfolgung der molekularen Alterung bei Menschen unterstützen. Sie geben außerdem auch an, dass dieses Werkzeug auf ähnliche Weise wie andere klinische Biomarker funktionieren könnte. Solche wären beispielsweise die Bildgebung des Gehirns bei Alzheimer und Blutuntersuchungen bei Diabetes. Ärzte könnten das Tool schließlich in der klinischen Routinepraxis verwenden, um ein individuelles Maß für die molekulare Alterung bereitzustellen und möglicherweise sogar Interventionen zu identifizieren, um die gesunde Lebenserwartung einer Person zu verlängern.
