Die Uhr tickt, und zwar in jedem unserer acht Billionen Körperzellen. Von dem Moment der Geburt  an, beginnt jeder von uns einen linearen Prozess des Wachstums und der Reifung, altert jeden Tag ein bisschen mehr und erlebt, wie Alex Comfort von Joy of Sex Fame 1972 schrieb, eine “Abnahme der Lebensfähigkeit und eine Zunahme der Verletzlichkeit”. Noch haben wir nicht die Technologie, um die Zeit zurückzudrehen, was bedeutet, dass unsere traditionellen Konzepte des Alterns vorerst so bleiben werden, wie sie sind.

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Aber das Altern als einen passiven Prozess außerhalb unserer Kontrolle zu betrachten, gehört, besonders in den Augen von Wissenschaftlern, die an der Biologie des Alterns arbeiten, zu einem veralteten Konzept. Während wir die Zeit selbst nicht verlangsamen können, ist es laut Forschungsergebnissen doch möglich, den Verlaufprozess des Alterns zu verändern und vielleicht die Geschwindigkeit zu verlangsamen, mit der wir körperlich und geistig altern. Neue Erkenntnisse in der Wissenschaft zeigen, dass die Art und Weise, wie alt wir in Jahren sind, möglicherweise nicht widerspiegelt, wie alt wir im Inneren sind.

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Was ist Altern?

Wenn wir vom Altern im traditionellen Sinne sprechen, meinen wir chronologisches Altern, das mit einer größeren Wahrscheinlichkeit für mehrere schwere Krankheiten verantwortlich ist – darunter Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Krebs, chronische Erkrankungen der unteren Atemwege, Diabetes und Alzheimer sowie Demenz.

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Warum wir altern, ist komplex und beinhaltet viele zelluläre und molekulare Prozesse. Aber im Allgemeinen bringt das zunehmende Alter eine Zunahme der Zellschäden und einen “Verlust der molekularen Verlässlichkeit” mit sich. Ein Eckpfeiler der modernen Biologie und der Alterungstheorie ist, dass das Altern von einem “zielgerichteten genetischen Programm” angetrieben wird - was bedeutet, dass wir möglicherweise sehr wenig Kontrolle über den Prozess haben. Diese “traditionelle” Theorie des chronologischen Alterns wird jedoch langsam durch modernere Ansichten über die Biologie des Alterns ersetzt - Ansichten, die die Formbarkeit des Alterungsprozesses eher akzeptieren.

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Was ist biologisches Altern?

Im Gegensatz zum chronologischen Altern spiegelt das biologische Altern, auch bekannt als metabolisches Altern, tatsächlich den Alterungsprozess wider, der in unseren Zellen und Geweben vor sich geht. Oder anders ausgedrückt, das biologische Alter ist das relative Alter der Zellen und Gewebe und der Schaden, den sie angesammelt haben.

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Mit jedem Tag und Jahr ist unser Körper den Auswirkungen von chronischen Entzündungen, Zellabbau, mitochondrialen DNA-Schäden, Stammzellerschöpfung und zellulärer Seneszenz ausgesetzt. Metabolisches oder biologisches Altern ist nicht das Ergebnis eines einzelnen genetischen Programms, sondern der zufälligen Anhäufung vieler “stochastischer” Ereignisse, die oben beschrieben wurden. Das Altern, so der bahnbrechende Alterungswissenschaftler Leonard Hayflick, ist “eine Zunahme der molekularen Störung”. Diese Störung tritt auf, weil unser Körper weniger effizient darin wird, abgenutzte oder seneszente Zellen zu reparieren und zu ersetzen. DNA, Proteine, Mitochondrien und andere zelluläre Strukturen werden beschädigt, und wenn molekulare Störungen in Zellen unsere Fähigkeit, diesen Schaden zu reparieren, überschreiten, tritt eine Veränderung ein, die wir als Alterung bezeichnen.

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Wie unterscheidet sich das biologische Alter vom chronischen Alter?

So wie Menschen, altern auch Zellen mit einer unterschiedlichen Geschwindigkeit. Das bedeutet, dass das biologische Alter im Gegensatz zum chronologischen Alter zwischen Individuen stark variieren kann. Krankheit, Gebrechlichkeit und kognitiver Verfall können von zwei gleichaltrigen Personen unterschiedlich erlebt werden. Da beim metabolischen Alter Faktoren wie Lebensstil, Ernährung, genetische Anamnese und Krankheitszustände berücksichtigt werden, und wie diese Faktoren den Alterungsprozess und die allgemeine Vitalität beeinflussen, ist es das überlegenere Maß für das wahre Alter.

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Wie wird das biologische Alter gemessen?

Die einzelne numerische Bezeichnung, die ein chronologisches oder “tatsächliches” Alter angibt, ist wahrscheinlich kein idealer Weg, um die Alterungsqualität zu beziffern. Glücklicherweise zeigen uns die Entwicklungen in der modernen Alternswissenschaft neue Wege zur Messung molekularer und zellulärer Prozesse, die einen Einblick in unser “wahres” metabolisches oder biologisches Alter geben können.

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Eine der traditionellen Theorien des Alterns ist die Messung unseres Grundumsatzes, auch bekannt als BMR (engl. Basal Metabolic Rate, oder basale Stoffwechselrate). BMR ist die Menge an Kalorien oder Energie, die benötigt werden, um körperliche Grundfunktionen (wie Atmung, Verdauung, Blutkreislauf und Thermoregulation) aufrechtzuerhalten. Einige Studien haben ergeben, dass ein höherer BMR möglicherweise nicht der beste Indikator für Ihr wahres metabolisches oder biologisches Alter ist.

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Aus diesem Grund suchen Wissenschaftler nach Biomarkern, die das tatsächliche metabolische Alter besser vorhersagen könnten. “Biomarker” sind messbare Parameter, die in einem biologischen System (typischerweise in einer Blut- oder Gewebeprobe) prognostische oder diagnostische Aussagekraft haben und daher als Indikatoren für krankhafte Veränderungen aber auch biologisch normale Prozesse im Körper herangezogen werden.

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Mehrere Labor-Biomarker wurden als Biomarker des Alterns entwickelt und getestet. Zum Beispiel haben einfache klinische Biomarker wie die für Entzündungen, Glukosestoffwechsel und Schilddrüsenhormonspiegel gezeigt, dass sie Krankheitsergebnisse und Mortalität vorhersagen und eine Möglichkeit sein könnten, eine Momentaufnahme des biologischen Alters zu erhalten. Fortschrittlichere genetische Methoden zur Messung des biologischen Alters haben sich jedoch in das Rampenlicht gerückt und das Interesse der Biologen geweckt - Telomerlänge und die “epigenetische Uhr”.

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Telomere sind Kappen an den Enden unserer Chromosomen, die sie vor DNA-Schäden schützen, zu vergleichen mit den Plastikenden an Schnürsenkel. Jedes Mal, wenn sich eine Zelle teilt, verkürzen sich die Telomere (der Schnürsenkel franst aus). Die Verkürzung der Telomere führt dazu, dass Zellen näher an ihre Replikationskapazität heranwachsen - auch bekannt als “Hayflick Limit”.

Ein Enzym namens Telomerase kann helfen, verlorene Telomer-DNA aufzufüllen und Telomere “nachwachsen” zu lassen. Dieses Enzym nimmt aber mit zunehmendem Alter ab. Aus diesem Grund wurden sowohl die Telomerlänge als auch die Menge des Telomerase-Enzyms als Biomarker für das Altern vorgeschlagen. Und während viele vorgeschlagen haben, dass Telomere eine entscheidende Rolle im Alterungsprozess spielen können, gibt es derzeit nicht genügend Beweise dafür, dass die Telomerverkürzung ein gültiges Maß für das biologische Altern ist.

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Ein weiterer vielversprechender Biomarker für das metabolische Alter ist als “Horvath-Uhr” bekannt. Diese “Uhr” wurde 2013 von Steven Horvath und seinem Team an der UCLA entwickelt. Auch bekannt als die “epigenetische Uhr”, misst Horvaths Uhr epigenetische Marker der DNA - bekannt als Methylierung -, um die Alterungsrate abzuschätzen. DNA-Methylierung ist der Prozess der Substitution eines Wasserstoffmoleküls in organischen Verbindungen mit einer Methylgruppe. Diese Änderung der Methylierung ist direkt proportional zum Alter, also je größer die “Methylierung”, desto höher das metabolische oder biologische Alter. Die Messung der DNA-Methylierung mit epigenetischen Uhren könnte einer der aussagekräftigsten Altersbiomarker sein, die bisher verfügbar sind, mit einer Fehlerspanne von +/- 2,7 Jahren. Das Faszinierende an der epigenetischen Uhr ist, dass sie die Messung des metabolischen oder biologischen Alters in vielen verschiedenen Geweben ermöglicht und eine genauere und komplexere Sicht auf den Alterungsprozess und einen Einblick in die Frage bietet, wie verschiedene Lebensstilfaktoren und Interventionen das Altern innerhalb von Individuen beeinflussen können.

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Welche Risikofaktoren erhöhen das biologische Alter?

Eine hohe Lebenserwartung könnte in manchen Familien mit „guten Genen“ erklärt oder erhofft werden. Wenn es jedoch um das biologische Alter geht, können Lebensstilfaktoren die wichtigste Determinante dafür sein, wie schnell Ihre biologische Uhr tickt.

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Traditionelle Risikofaktoren wie Bluthochdruck, Cholesterin und Blutzucker eignen sich hervorragend zur Beurteilung des Risikos von Herz-Kreislauf- und Stoffwechselerkrankungen und hängen wahrscheinlich mit dem biologischen Altern zusammen.

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Zigarettenrauch und Alkohol sind ebenfalls mit epigenetischen Veränderungen verbunden, da sie toxische, entzündungsfördernde und einige krebserregende Verbindungen enthalten, die Alterungsprozesse beschleunigen können. Umweltschadstoffe (Luftverschmutzung) und hoher emotionaler, physischer und psychischer Stress können ebenfalls dazu beitragen, die genetische Uhr schneller ticken zu lassen. Eines der schädlichsten Einflüsse auf die Gesundheit und das Altern sind Ernährungsweisen mit hohem Zuckergehalt, wie die Assoziation von Zuckerkonsum mit Diabetes, Demenz und Herz-Kreislauf-Erkrankungen zeigt. Übergewicht oder Fettleibigkeit ist ein signifikanter Risikofaktor für Krankheiten und trägt wahrscheinlich zur Erhöhung des biologischen Alters bei. Dies kann weitgehend auf die negativen Auswirkungen einer großen Menge an viszeralem Fett (Fett, das um den Bauch herum gespeichert ist) zurückzuführen sein, das sich als entzündungsfördernd erwiesen hat und kann die Wirkung von Insulin beeinträchtigen und Stoffwechselstörungen fördern.

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Wie wir unser biologisches Alter verbessern können

Die Verhinderung unerwünschter oder “beschleunigter” Alterung kann durch die Vermeidung negativer Lebensstilfaktoren erfolgen. Aber was, wenn überhaupt, können wir tun, um das biologische Alter tatsächlich zu verbessern oder zu reduzieren?

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Körpergewicht, Blutdruck, Cholesterin sowie Insulin- und Glukosespiegel sind Risikofaktoren, die an der metabolischen und kardiovaskulären Regulation beteiligt sind. Studien haben gezeigt, dass bei Werten, die in einem normalen Bereich liegen, die epigenetische Alterung langsamer voranschreitet.

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Eine Ernährung, die reich an Polyphenolen ist, kann ebenfalls dazu beitragen, das biologische Alter zu reduzieren. Polyphenole sind natürliche Verbindungen, sogenannte sekundäre Pflanzenstoffe, von denen nachgewiesen wurde, dass sie epigenetische Marker modifizieren, die an der biologischen Alterung beteiligt sind. Eine kürzlich durchgeführte Studie ergab, dass eine Ernährung mit hohem Obst- und Gemüsegehalt (die hohe Mengen an Polyphenolen enthält) mit Anti-Aging-Effekten verbunden war. Anti-Aging Schutzstoffe sind u.a. Resveratrol im Rotwein, Sulforaphan im Brokkoli, Quercetin in Äpfeln und Zwiebeln sowie Curcumin aus der Gelbwurz.

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Eine weitere äußerst wirksame und seit vielen Jahren am besten untersuchte Maßnahme zur Lebensverlängerung ist Fasten. Hunger ist in erster Linie natürlicher Stress für den Körper und führt dazu, dass "Reparaturenzyme" Schäden in der Zelle und der DNA beheben.

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Höhere körperliche Aktivität ist mit einer langsameren epigenetischen Alterung verbunden, und es hat sich gezeigt, dass Bewegungstraining Auswirkungen auf die DNA-Methylierung und andere epigenetische Prozesse hat. Regelmäßiges Schwitzen verbessert die Funktion des Stoffwechsels, baut Muskelmasse zum Schutz vor Gebrechlichkeit und Sarkopenie auf und erhöht die aerobe und kardiorespiratorische Fitness – Bewegung ist Anti-Aging im vollkommensten Sinne und eine der besten Möglichkeiten, ein jugendliches Stoffwechselalter zu halten.

Es ist bekannt, dass Dauerstress und übermäßige Belastung biologisches Altern verursachen und beschleunigen können. Ein gutes Stressmanagement ist daher eine weitere Möglichkeit, das biologische Altern positiv zu beeinflussen.

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Untersuchungen haben gezeigt, dass chronischer Stress das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen um bis zu 75% steigert und sogar bei der Entstehung von Krebs ausschlaggebend sein könnte.

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Alter ist nur eine Zahl

Die Anzahl der Kerzen auf dem Geburtstagskuchen sagt vielleicht nicht so viel über das tatsächliche Alter aus, wie wir einst dachten. Während die Wissenschaft des Alterns mehr darüber aufdeckt, wie und warum wir altern, wird klar, dass das Alter wirklich “nur eine Zahl” ist. Wie alt wir wirklich sind, das heißt, unser biologisches Alter, kann davon beeinflusst werden, was wir essen, wie wir uns bewegen und unsere täglichen Expositionen. Die gute Nachricht ist, dass es scheinbar möglich ist, die Geschwindigkeit, mit der wir altern, zu verlangsamen und vielleicht sogar unser biologisches Alter umzukehren.