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Altersforschung macht große Fortschritte – insbesondere dank neuer Technologien
Mit jedem Fortschritt in der Altersforschung scheint die Welt immer deutlicher in gegensätzliche Ansichten aufzuspalten. Einige Langlebigkeitsforscher und Optimisten glauben, wir seien kurz davor, Alterung zu überwinden und biologische Unsterblichkeit zu erlangen, andere Wissenschaftler und Pessimisten glauben, dass bestimmte Grenzen einfach nicht überschritten werden können, egal wie viel Fortschritt wir machen. Wir von Tomorrow gehören definitiv zur ersten Gruppe. Wir wissen nicht, ob Alterung noch zu unseren Lebzeiten besiegt werden kann, doch wir sind überzeugt, dass die Entwicklung der Medizintechnik keine (oder nur sehr wenige) Grenzen kennt. Wenn auch du ein Fan von Lebensverlängerung bist, findest du hier eine Zusammenstellung von 3 aktuellen Artikeln zur Altersforschung.
Alterung besteht aus mehreren komplexen, miteinander verbundenen Prozessen, die gleichzeitig ablaufen und sich gegenseitig beeinflussen. Vor kurzem gelang es Forschern, diese Prozesse zu definieren und (teilweise) zu verstehen. Diese werden nun als die9 Merkmale des Alterns, bezeichnet:
Eine einzige Lösung reicht jedoch nicht aus, um Alterung zu besiegen. Vermutlich wird es noch mehrere Jahre und einige talentierte Köpfe brauchen, um Lösungen zu finden, die alle 9 miteinander verbundenen Faktoren des Alterns wirksam angehen können. Zum Glück gibt es bereits viele engagierte Forscher, die an diesem Problem arbeiten. Werfen wir doch einmal einen Blick auf ein paar ihrer aktuellsten Beiträge.
Um den Alterungsprozess zu verstehen, haben Forscher in den letzten Jahrzehnten Dutzende vonAlterungsuhren entwickelt. Zweck dieser Uhren ist es, das biologische Alter einer Person genau zu bestimmen. Das biologische Alter gibt an, mit welcher Geschwindigkeit ein Körper altert. Wie schnell dieser Vorgang ist, hängt von Genetik, gesammelten Lebensstilfaktoren, demografischer Entwicklung, Ernährung und vielem mehr ab. Das chronologische Alter (wie viele Tage man lebt) ist leicht zu berechnen, doch unser biologisches Alter ist viel schwieriger zu bestimmen. Alterung umfasst mehrere Prozesse, die unseren Körper auf unterschiedliche Weise beeinflussen. Wenn man nun bedenkt, dass sich jede Altersuhr auf nur eine oder zwei dieser Auswirkungen, auch Biomarker genannt, konzentriert, ist es nicht verwunderlich, dass wir so viele davon entwickelt haben!
Der nächste Schritt besteht darin, diese Uhren mit verwendeten Methoden zu vergleichen. Dies erfolgte in der Studie "Biohorologie und Biomarker des Alterns: Aktueller Stand, Herausforderungen und Möglichkeiten" Wie bereits in der Einleitung betont: Die Aufstellung einer schlüssigen Theorie des Alterns war bisher schwierig, da es nicht möglich war, Alterung richtig zu quantifizieren und zu definieren. Folglich ist die Wirksamkeit verschiedener geroprotektiver Maßnahmen nach wie vor umstritten. Ohne eine allgemeine Übereinkunft darüber, was Alterung und biologisches Alter (BA) ausmacht und wie ihr Fortschreiten gemessen werden kann, sind Schlussfolgerungen über den Nutzen bestimmter Therapien möglicherweise fehlerhaft. [1]
Diese umfassende Studie konzentriert sich auf spezifische Biomarker: Telomerlänge, genomische Instabilität, epigenetische Merkmale, biochemische Verbindungen und Genexpressionsgrad. Grund für diese Auswahl ist, dass einige Altersmarker gewebe- und artspezifisch sind, während genau diese ausgewählten Biomarker in unterschiedlichen Geweben und Strukturen vorkommen. Dadurch könnten Analysen und Ergebnisse allgemeiner anwendbar sein. Schlussfolgerungen sind jedoch nach wie vor begrenzt. Mehr dazu erfährst du in diesem umfassenden Artikel.
Es ist längst kein Geheimnis mehr, dass künstliche Intelligenz unter anderem unser Gesundheitssystem revolutioniert, Von der Arzneimittelforschung bis hin zur frühzeitigen Erkennung und Diagnose von Krankheiten gibt es nur wenige Bereiche, die von diesen neuen Technologien nicht positiv beeinflusst werden. Entwicklungen der nächsten Jahrzehnte könnten unsere Lebensspanne erheblich verlängern.
Wer daher tief in die Zusammenhänge zwischen KI und Altersforschung eintauchen möchte, findet hier den richtigen Artikel dazu: "Künstliche Intelligenz für Alters- und Langlebigkeitsforschung: Aktuelle Fortschritte und Perspektiven" hebt enorme Möglichkeiten mit KI-Algorithmen im Bereich der Altersforschung hervor. Diese Studie zeigt, dass in den letzten Jahren eine riesige Menge an altersbezogenen Daten erzeugt und gesammelt werden konnte. Doch um diese Daten analysieren und verstehen zu können, brauchen wir Hilfe von künstlicher Intelligenz. Genauer gesagt sind maschinelles Lernen und Deep-Learning-Techniken der Schlüssel zu gewünschten Ergebnissen. KI kann sogar in komplexen, nichtlinearen Daten relevante Muster erkennen, ohne dass von vornherein ein mechanistisches Verständnis für biologische Prozesse erforderlich ist. KI enthüllt mechanische Zusammenhänge, die im Körper ablaufen. [2]
Zu den analysierten Anwendungen der Studie bezüglich KI in der Altersforschung gehören:
Telomeresind kurze DNA-Stückchen am Ende unserer Chromosomen. Jedes Mal, wenn sich eine Zelle teilt, geht ein kleiner Teil dieser Telomere verloren. Dies ist jedoch nicht schlimm, da Telomere entbehrlich sind. Wenn jedoch keine Telomere mehr vorhanden sind, verlieren Chromosomen ihre Fähigkeit, sich selbst zu teilen, wodurch unsere Zellen altern und vermehrt Krankheiten auftreten. Dieses Verständnis über Telomere und deren Zusammenhang mit dem Altern ist eine relativ neue Entdeckung. Im Jahr 2009 erhielt Elizabeth Blackburnzusammen mit Carol W. Greider und Jack W. Szostak den Nobelpreis für ihre Entdeckung, "wie Chromosomen durch Telomere und das Enzym Telomerase geschützt werden". Ihre Arbeit ist eine der bedeutendsten Studien über Telomere und Zellteilung.
Eine weitere Erforschung der Telomere ist somit von entscheidender Bedeutung, um Fortschritte bei der Bekämpfung des Alterns zu erzielen. Wissenschaftler beschlossen, sich diesem Thema aus verschiedenen Blickwinkeln zu nähern. Unter dem Titel "Stress und Telomerverkürzung: Einblicke in zelluläre Mechanismen"wird in einer Studie der Zusammenhang zwischen Telomeren und Stress untersucht. Chronischer psychischer Stress führt zur Entwicklung von altersbedingten Erkrankungen, darunter Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Typ-2-Diabetes, metabolisches Syndrom, Autoimmunerkrankungen und Depressionen. Dieser Studie zufolge sind Telomere also nicht nur Biomarker, sondern auch Vermittler von chronischem psychosozialem Stress, der zu Krankheiten führt. [3]
In der Studie werden mehrere Aspekte behandelt, unter anderem Telomerlänge als Biomarker des Alterns, den Zusammenhang mit Krankheiten und Stress sowie Beziehung zu chronischen altersbedingten Entzündungen(Inflammaging), Dadurch ergeben sich viele neue Möglichkeiten für weitere Forschungen: Anhand der Fortschritte der letzten zwei Jahrzehnte in Bezug auf die konsistente und speziesübergreifende Rolle der Telomererhaltung bei Alterung und altersbedingten Krankheiten wird deutlich, dass sich die ursprünglich simple Sichtweise von der Telomerlänge als mitotische Uhr zu einem weitaus komplexeren Bild aus miteinander verbundenen molekularen und zellulären Wegen und Netzwerken entwickelt hat. Dennoch ist klar, dass Telomererhaltung eine bedeutende Rolle in diesen Netzwerken spielt. [3]
Es gibt endlos viele aufschlussreiche Studien zum Thema Alterung. Aus diesem Grund ist es auch nahezu unmöglich, eine ausführliche Zusammenfassung des aktuellen Stands der Alternsforschung zu erstellen. Dennoch wollten wir hier drei Arbeiten vorstellen, die uns besonders ins Auge gestochen sind. Viele weitere werden folgen.
Wir von Tomorrow sind gespannt auf weitere Fortschritte in der Medizintechnik. Wir können nicht sagen, ob Alterung in absehbarer Zeit überwunden werden kann, aber auch dies ist ein wichtiger Schritt für eine erfolgreiche Wiederbelebung nach der Kryokonservierung. Unsere Mitglieder werden möglicherweise in einer Zukunft wiederbelebt, in der ihre Krankheiten geheilt und ihre gesunden Körper wiederhergestellt werden können. Wann dies der Fall sein wird, können wir noch nicht sagen. Aber sicher ist, dass wir auf dem richtigen Weg sind.
Wenn du Fragen zum Thema Kryokonservierung hast, kannst du mit einem unserer Teammitglieder gerne, eine Gesprächstermin vereinbaren. Wir helfen Ihnen immer gerne weiter.
[1] Galkin, F., Mamoshina, P., Aliper, A., de Magalhães, J. P., Gladyshev, V. N., & Zhavoronkov, A. (2020). Biohorology and biomarkers of aging: Current state-of-the-art, challenges and opportunities. Ageing research reviews, 60, 101050. https://doi.org/10.1016/j.arr.2020.101050
[2] Zhavoronkov, A., Mamoshina, P., Vanhaelen, Q., Scheibye-Knudsen, M., Moskalev, A., & Aliper, A. (2019). Artificial intelligence for aging and longevity research: Recent advances and perspectives. Ageing research reviews, 49, 49–66. https://doi.org/10.1016/j.arr.2018.11.003
[3] Lin, J., & Epel, E. (2022). Stress and telomere shortening: Insights from cellular mechanisms. Ageing research reviews, 73, 101507. https://doi.org/10.1016/j.arr.2021.101507
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