Forschung: Junges Blut um das Altern zu bekämpfen?

Gibt es eine Quelle ewiger Jugend? Kann Blut tatsächlich den Alterungsprozess aufhalten?

Rolle der extrazellulären Vesikel auf den Alterungsprozess

Wissenschaftliche Studien haben gezeigt, dass Blutplasma von jungen Mäusen die Zellen älterer Mäuse verjüngen und so einige Auswirkungen des Alterns umkehren kann.

In einer Studie haben Forscher einen spezifischen Bestandteil des jungen Blutes identifiziert, der die mit der Zeit verloren gegangene Reparaturfunktion der Muskeln verbessert, was möglicherweise zu neuen Anti-Aging-Therapien führen könnte.

Während des Alterungsprozesses verlangsamt sich der Stoffwechsel und viele zelluläre Reparaturfunktionen verlieren ihre Wirksamkeit. Dies führt zu dem mit dem Alter verbundenen Verlust an Gesundheit und körperlicher Leistungsfähigkeit. In der Forschung hat man sich daher überlegt, dass Transfusionen von jungem Blut dazu beitragen könnten, älteren Menschen ihre jugendliche Vitalität zurückzugeben.

Bereits 2014 hat ein Forscherteam genau diese Idee getestet. Das Team injizierte Blutplasma von jungen Mäusen in ältere Mäuse. Es stellte fest, dass die behandelten älteren Tiere bei räumlichen Gedächtnisaufgaben besser abschnitten als die unbehandelten. Spätere Studien zeigten, dass bestimmte Proteine im jungen Blut und Plasma die Lebenserwartung verlängern. Sie verlangsamen auch das Fortschreiten des kognitiven Verfalls bei der Alzheimer-Krankheit.

Jetzt hat ein Forscherteam der Universität Pittsburgh einen neuen Mechanismus entdeckt. Das Team konzentrierte sich auf so genannte extrazelluläre Vesikel (EVs). Dabei handelt es sich um Partikel auf Lipidbasis, die Proteine und andere Moleküle zwischen Zellen transportieren.

• Jede Zelle des menschlichen Körpers, insbesondere aber die Thrombozyten, gibt extrazelluläre Vesikel (EV) ins Blut ab. Sie enthalten RNA, Proteine und Lipide und spielen bei vielen physiologischen und krankheitsbedingten (pathologischen) Prozessen eine wichtige Rolle.

Regenerierende Effekte durch junges Blut

Die Forscher fragten sich, ob extrazelluläre Vesikel zur Muskelregeneration beitragen könnten, da sie Botenstoffe über das Blut und andere Körperflüssigkeiten zwischen den Zellen transportieren, wie Amrita Sahu, Professorin am Department of Physical Medicine & Rehabilitation an der University of Pittsburgh und Erstautorin der Studie, berichtet.

Zunächst sammelte das Team Blutserum von jungen Mäusen und injizierte es älteren Mäusen mit Muskelverletzungen. Wie erwartet, zeigten die behandelten Mäuse eine bessere Fähigkeit zur Muskelregeneration. Größere Muskelfasern wuchsen nach und die Muskeln wurden stärker als bei Mäusen, die ein Scheinmedikament (Placebo) erhalten hatten. Als die Forschenden jedoch die extrazellulären Vesikel aus dem Serum entfernten, verschwanden mit ihnen auch die regenerierenden Effekte.

Die Ladung der Moleküle transportierenden extrazellulären Vesikel (EVs) erwies sich als der entscheidende Faktor. Das Team fand heraus, dass diese EVs mRNA (messenger RNA) transportieren, die für ein Protein namens Klotho kodiert.

Dieses Protein reguliert die Regeneration von Muskelstammzellen. Die EVs von jungen Mäusen transportierten mehr Kopien der Klotho-mRNA als die von alten Mäusen, so dass die Transfusion von jungen extrazellulären Vesikeln die Muskelregeneration bei älteren Mäusen verbesserte.

Obwohl diese Entdeckung noch in den Kinderschuhen steckt und bisher nur an Mäusen getestet wurde, könnte sie nach Ansicht der Wissenschaftler zu neuen Behandlungsmöglichkeiten für altersbedingte Schwächen oder Verletzungen führen.

In Zukunft könnte es sogar möglich sein, extrazelluläre Vesikel (EVs) mit spezifischen Ladungen zu entwickeln, um die Reaktionen anderer Zielzellen zu steuern, so Fabrisia Ambrosio, Hauptautorin der Studie.

Quellen

• University of Pittsburgh
• Sahu, A., Clemens, Z.J., Shinde, S.N. et al. Regulation of aged skeletal muscle regeneration by circulating extracellular vesicles. Nat Aging 1, 1148–1161 (2021). https://doi.org/10.1038/s43587-021-00143-2

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Quelle: YouTube/Quarks, WDR