Max-Planck-Forscher entschlüsseln Geheimnis um ewige Jugend von Hefezellen
13.09.2013
Normalerweise verändern sich Lebewesen und altern mit der Zeit. Dr. Iva Tolic-Nørrelykke vom Max-Planck-Institut für Molekulare Zellbiologie und Genetik hat eine Ausnahme entdeckt und könnte dem Geheimnis ewiger Jugend ein Stück näher gekommen sein. Die Forscherin fand heraus, dass bestimmte Hefezellen unter optimalen Umgebungsbedingungen nicht altern. Wenn sich die Zellen fortpflanzen, verjüngen sie sich.
Unter günstigen Bedingungen werden Hefezellen immun gegen das Altern
Der Wunsch nach ewiger Jugend und Vitalität ist vermutlich so alt wie die Menschheit. Eine Forscherin des Dresdner Max-Planck-Instituts ist die Geheimnis des Alters jetzt auf die Spur gekommen. Anhand von Hefezellen konnte sie den Alterungsprozess nachvollziehen.
Wie das Max-Planck-Institut informiert, teilen sich Mikroorganismen normalerweise – auch bei einer symmetrischen Zellteilung – nicht in zwei genau gleiche Teile. Geschädigte Bestandteile lagern sich vornehmlich an die Zellmembran und den Zellkern von nur einer der beiden Hälften an, so dass diese Zellhälfte älteres und defektes Material erhält. Im Gegensatz dazu wird die andere Zellhälfte mit frischem, funktionsfähigen Bestandteilen versorgt. Auf diese Weise werden Nachkommen erzeugt, die jünger als die Eltern sind. Das gilt für menschliche Zellen genauso wie für Hefezellen.
Dr. Iva Tolic-Nørrelykke und ihr Team untersuchten anhand der Hefe „Schizosaccharomyces pombe“ den Zellteilungsprozess. „Wir forschen seit 2006 mit dieser afrikanischen Spalthefe, deren Zellen immer und immer wieder geteilt werden mussten, um den Prozess zu verstehen“, sagte die Bio-Physikerin gegenüber der „Bild“-Zeitung. Dabei stellten die Forscher fest, dass diese Hefezellen unter geeigneten Bedingungen bei dem Teilungsprozess nicht altern. Vielmehr schienen sie immun gegen das Altern zu sein. Denn die beiden Tochterzellen, die bei der Fortpflanzung entstanden, enthielten Zellbestandteile zu gleichen Teilen. Demnach gab es keine Zellhälfte mit alten, beschädigten und eine mit funktionsfähigem Material. Die Zellen von „Schizosaccharomyces pombe“ teilten auch das beschädigte Material gleichmäßig unter sich auf, so dass jede Tochterzelle nur die Hälfte der Schäden erbte. Im Ergebnis waren beide Zellhälften jünger als zuvor. „Die Hefe verjüngt sich mit jeder Zellteilung”, erläuterte Tolic-Nørrelykke.
Auch menschliche Stamm-, Keim- und Krebszellen sind immun gegen das Altern
Die Forscher stellten zudem fest, dass es nur unter günstigen Bedingung zu der „gerechten“ Aufteilung der beschädigten Bestandteile kam. Wurden die Hefezellen Stress beispielsweise durch Hitze oder giftige Chemikalien ausgesetzt, erfolgte die Zellteilung wie bei anderen Zelle. Es entstand eine „junge“ und eine „alte“ Zellhälfte.
Da die jüngeren Zellen der Hefe „Schizosaccharomyces pombe“ so lange überleben, dass sie sich auch unter ungünstigen Umständen fortpflanzen können, wollen die Forscher die Ergebnisse für Studien an menschlichen Zellen nutzen, die ebenfalls nicht altern. Dazu zählen beispielsweise menschliche Stamm-, Keim- und Krebszellen. Die Forscher veröffentlichten ihre Ergebnisse im Fachmagazin „Current Biology“. (ag)
Bild: Gänseblümchen / pixelio.de
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