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Was ist Epigenetik?

Der wissenschaftliche Hintergrund des epiAge Test

Auf der Spur der epigenetischen Uhr:
vom biologischen Schicksal zur selbstgesteuerten Wahl

Chronologisch versus biologisch
‍ „Mensch, 45? Dich hätte ich auf maximal 38 geschätzt!“
Ab einem gewissen Alter gehen solche Komplimente runter wie Öl. Ob ernst gemeint oder reine Schmeichelei weisen solche Äußerungen auf eine Diskrepanz auf, die wir instinktiv spüren - nämlich, dass unser chronologisches Alter nicht immer mit unserem biologischen übereinstimmt. Wir merken es bei uns selbst oft nicht so deutlich, aber wenn der beste Freund nach Jobverlust, Krankheit oder Trauer auf einmal grau und zerknittert aussieht, fällt es uns besonders auf.

‍ Was ist denn Altern?
‍ Altern ist ein sehr komplexer Prozess, der durch verschiedene Faktoren gesteuert wird. Längst kennen wir noch nicht alle. Sehr grob unterscheidet man dennoch zwischen zwei Hauptmechanismen, die offensichtlich ineinandergreifen. Zum einen scheint der Körper im Laufe der Lebensspanne Schäden auf verschiedenen biologischen Ebenen zu erleiden (z.B. DNA Instabilität, eine Ansammlung an Abfallstoffe oder die Entstehung freier Radikale durch mitochondriale Aktivität) die irgendwann nicht mehr zu reparieren sind. Zum anderen scheint das Altern – ähnlich wie die frühkindliche Entwicklung – viel zentraler programmiert und systemisch gesteuert zu sein (z.B. zelluläre Seneszenz oder DNA-Methylierung). Dieser zweite Mechanismus könnte schließlich die Haupterklärung für die bisher unüberwindbar erscheinende Grenze des menschlichen Lebens sein (s. die sogenannte Hayflick Grenze, die auf eine klare Beschränkung an mögliche Zellteilungen und somit auf eine programmierte Sterblichkeit aufweist).

‍ (Ir)reversibles Schicksal?
‍ Aber kehren wir jetzt zu unseren einleitenden Alltagsbeispielen zurück: das willkommene Kompliment sowie das plötzliche Altern des besten Freundes. Denn beide führen uns auf wichtige Spuren, wenn es darum geht, eine gewisse Kontrolle über unser Alter wieder zu erlangen. Einerseits gibt es Faktoren, auf die wir wenig Zugriff zu haben scheinen. Wenn wir die Verwandten eines sehr jung wirkenden Menschen kennenlernen, stellen wir vielleicht fest, dass das jugendliche Aussehen in mindestens einem Zweig der Familie erblich bedingt anmutet – insbesondere wenn der besagte Mensch wenig Acht auf seine Lebensführung gibt. In dem Fall wäre man geneigt, entweder eifersüchtig oder fatalistisch zu reagieren, denn der Mensch scheint einfach „gute Gene“ zu haben. Noch erscheint uns eine invasive Intervention auf dieser „Hardware“-Ebene riskant gar dystopisch.

Im zweiten Beispiel wird es uns aber auf einmal klar, dass externe Faktoren eine genauso bedeutende Rolle spielen: unser Alter schreitet in der Tat nicht programmatisch linear voran. Schicksalsschläge, Umwelteinflüsse sowie Lebensführung haben eine sehr bestimmende Wirkung auf die Entwicklung des biologischen Alters. Beschleunigung, Verlangsamung und sogar Rückgang scheinen durchaus möglich: wir alle kennen ja Beispiele von Bekannten, die nachdem sie eine herausfordernde Lebensphase erfolgreich überwunden haben, wieder in „alter Frische“ erstrahlen…

Die epigenetische Uhr
‍ Dies ist was die sogenannte epigenetische Uhr so interessant und relevant macht, da sie ein wissenschaftlicher Maßstab setzt, um die Progression des Alterns nicht nur einmalig zu messen, sondern als sehr hilfreicher Richtwert für die Optimierung der persönlichen Lebensführung über eine längere Phase fungieren kann. Aber was zum Henker ist eine epigenetische Uhr?

Eine epigenetische Uhr ist keine Uhr im herkömmlichen Sinne, sondern ein biochemischer Test, der anhand einer Körperflüssigkeits- oder Körpergewebeprobe durchgeführt wird. Analysiert wird nicht die DNA in den enthaltenen Zellen an sich, sondern chemische Reaktionen – sogenannte „Methylierungen“ – die an bestimmte Standorte um die DNA stattfinden. Diese Methylierungen sind keine Mutationen, sondern Modifikationen, die die Expression oder die Abschaltung einer bestimmten Gensequenz verursachen. Hier wird also nicht genetisch, sondern epigenetisch – vom griechischen „epi“ – um oder auf den Genen untersucht. Statt also auf die Hardware im Inneren wird auf die gerade laufende Software in der Umgebung geschaut. Die Feststellung eines bestimmten Methylierungsgrades an ausgewählte Standorte um die DNA ermöglicht eine Bestandsaufnahme des aktuellen biologischen Alters allgemein sowie, je nach Art der Gewebeprobe und der berücksichtigten Standorte, auch mögliche Hinweise auf grundlegende Änderungen bzw. pathologische Entwicklungen.

‍ Die Pioniere
‍ Während Steve Horvath, ein deutsch-amerikanischer Professor der Humangenetik an der UCLA, als einer der wichtigsten Väter der ersten epigenetischen Uhren gesehen wird (2013), wurde seitdem weiter intensiv geforscht, um einerseits eigenetische Erkentnisse für bestimmte Zwecke (z.B. die Krebsfrüherkennung oder die Erkenntnisse in der Entwicklungsbiologie) zu erarbeiten und andererseits schnellere, präzisere und günstigere Alternativen zu konzipieren, um sie für den Endkundenbereich interessanter und verlässlicher zu machen. Entsprechend wurde die epiAge Uhr von Professor Moshe Szyf an der McGill Universität in Montreal entwickelt. Das Ziel vom Team um Szyf ist nicht nur den Zugang zu diesem spannenden Verfahren zu demokratisieren, sondern die Forschung im Anti-Aging Bereich enorm zu beschleunigen. Mittels künstlicher Intelligenz, sowie Machine Learning können die gewonnenen Informationen schneller analysiert und korreliert werden, um zugrunde liegende Muster und Änderungen zu erkennen und daraus wichtige Erkenntnisse abzuleiten
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Auf dem Weg zum personalisierten Anti-Ageing
‍ Denkbare Ergebnisse dieser Arbeit könnten z.B. Erkenntnisse für eine optimierte Lebensführung in allen Lebensbereichen liefern und somit viele noch offene Fragen klären, z.B. wann soll ich welche Nährstoffe in welcher Kombination einnehmen und wie lange? Schlafe ich genug, um die Regeneration meines Körpers zu gewährleisten? Wie viel Sport ist optimal und welche Art von Sport optimiert die persönliche Lebensdauer? So soll komplexe medizinische Forschung im Labor ein Ausgangspunkt für ein autonomes Gesundheitsmanagement im Alltag werden und damit Alter als pures Schicksal entkräften: denn Ihre Lebenserwartung können Sie selbst mitbestimmen!