Altersforschung Das Geheimnis der Methusalem-Tiere

Manche Tiere haben mehr als 100 Lebensjahre auf dem Buckel - und noch Jahrzehnte vor sich. Andere vergreisen binnen weniger Wochen. Forscher versuchen zu verstehen, wie die Evolution die Lebenszeit regelt - und wie man das Altern stoppen könnte.

Von Uta Henschel


Unter dem Okular des Mikroskops taucht ein Schwarm kugelförmiger Partikel auf. Jede der winzigen Sphären zieht auf ihrer Bahn durch die Gelatineschicht im Glasträger einen schimmernden Schweif hinter sich her. Ein Anblick wie in Herbstnächten, wenn kosmische Körper, von der Erdatmosphäre entzündet, ihre Leuchtspur an den Himmel malen. "Kometenprüfung" heißt deshalb der zurzeit spektakulärste Versuch im Labor von Steven Austad, einem renommierten US-Alternsforscher der Universität im texanischen San Antonio.

Das Experiment beginnt mit jeweils 10.000 Fibroblasten von Mäusen und Nacktmullen. Die Zellen aus der Kollagen bildenden Hautschicht der Tiere werden exakt definierten Mengen von Gammastrahlen oder Wasserstoffperoxid ausgesetzt. Sind die dadurch auftretenden Verletzungen erheblich, startet die angeschlagene Zelle ihr Apoptose-Programm: Sie bringt sich um, der Zellinhalt schleudert wie bei einer Explosion hinaus. Ein elektrisches Spannungsfeld bringt die Trümmer dazu, durch die Gelschicht zum positiven Pol zu wandern. Dabei bilden sie eine Schleppe: den unterm Mikroskop sichtbaren Kometenschweif.

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Alter im Tierreich: Langes Leben muss sich lohnen

Je länger er ist, umso schlechter steht es um die Zelle. Schleudert sie nur wenige Bruchstücke hinaus, bleibt der Schweif kümmerlich, ist das ein gutes Zeichen: Das Reparaturprogramm des Erbmoleküls macht sich offenbar daran, die Wunden zu flicken.

Die ersten Ergebnisse begeistern die Forscher, denn sie bestätigen ihren Anfangsverdacht: dass Hautzellen von Nacktmullen den ihnen von Chemikalie oder Strahlung zugefügten Stress weit besser verkraften als jene von ihren Verwandten, den Mäusen. Die Nager haben "uns eine wunderbare Antwort gegeben", sagt der Molekularbiologe Andrej Podlutsky, ein Mitarbeiter von Steven Austad.

Es ist die Antwort auf eine Frage, die in der Gerontologie niemals zuvor so gestellt worden ist. Sie lautet: Warum gibt es neben der Vielfalt von Arten auch eine Vielfalt von Lebensspannen? Warum werden Labormäuse zum Beispiel höchstens drei Jahre alt, Nacktmulle aber 28? Warum altern Hamster, Guppys, Beutelmäuse, Ratten, Eintagsfliegen so rapide? Während Grönlandwale, Schildkröten, Elefanten, Riesenschlangen, Fledermäuse, Seevögel, Vogelspinnen scheinbar alle Zeit der Welt haben.

"Altern ist ein Rätsel", sagt Steven Austad. "Die bisher eingeschlagenen Wege es zu lösen, konnten nicht zum Ziel führen." Forscher haben sich bislang vor allem auf typische Krankheiten konzentriert, auf Herzleiden, Krebs, Alzheimer. Als Ursachen des Verfalls hatten sie vor allem fehlerhafte DNS-Kopien in Verdacht, schrumpfende Chromosomenkappen, Hormonfluten, die das Gehirn schädigen, Amok laufende freie Radikale. Sie studierten das Altern hauptsächlich an Ratten, Mäusen, Fruchtfliegen, Nematoden und Hefepilzen und versuchten, ihre Erkenntnisse danach auf den Menschen zu übertragen.

"Ist das nicht paradox?", spottet Austad. "Die Suche nach dem, was das Leben verlängern könnte, wird an Spezies betrieben, welche extrem kurzlebig sind. Anstatt Arten zu suchen, die besonders alt werden, und herauszufinden, woran das liegt."

Austads Beitrag zur Gerontologie - und deren bisher vorwiegend medizinischer Ausrichtung - ist der des Feldforschers. Er schaut sich bei wild lebenden Spezies um und möchte "erst mal die Biologie des Alterns verstehen". Etwa, welchen Einfluss die Umwelt auf die Lebensdauer einer Population hat. Nur so, glaubt er, ließen sich Therapien entwickeln, die menschliches Altern verlangsamen.

Inzwischen zollen die Kollegen den Methoden des Außenseiters einen gewissen Respekt. Das war nicht immer so. Austad erinnert sich an Gerontologentagungen, auf denen sein Vorschlag, Wal- oder Elefantenzellen zu studieren, verächtliches Schnauben im Publikum provozierte. "Wozu denn das?", wurde er angefahren. "Was gibt es von deren Zellen zu lernen?" Dabei liegen die Antworten für Krebsforscher eigentlich auf der Hand: Elefanten haben ungefähr dieselbe Lebenserwartung wie der Mensch, sind aber bedeutend größer und bestehen aus 40-mal so vielen Zellen. Wale mit 600-mal so vielen Zellen werden sogar über 200 Jahre alt. Da Krebserkrankungen bei beiden Tiergruppen aber praktisch unbekannt sind, verfügen sie offenbar über eine 40- bis 600-mal bessere Krebsabwehr. Da lohne es sich doch, etwas genauer hinzusehen, sagt Austad.

Er geht davon aus, dass die natürliche Selektion das Geheimnis langen Lebens schon gefunden hat. "Gerontologen fehlt jedoch eine Erklärung, weshalb Lebewesen überhaupt gebrechlich werden und ihre körperlichen Funktionen einbüßen." Unausweichlich sei dieser Prozess nicht. Tiere oder Pflanzen, die nicht altern, verstießen gegen kein Gesetz der Physik. Das Fleisch sei nicht schwach und daher zum Verfall verdammt. Im Gegenteil: Die Fähigkeit zur Selbstreparatur sei ein typisches Kennzeichen aller Lebewesen. Sie würden gewöhnlich weder an einer Schnittwunde noch an Knochenbrüchen sterben. Verletzungen heilen, das Leben geht weiter.

Wie also kommt es dann, dass Schäden nicht dauerhaft abgewendet werden? Dass sie manche Tiere früher und härter treffen als andere? Etwa jene Opossums, deren Leben im Zeitraffer den Feldforscher überhaupt erst auf die Idee gebracht hatte, sich mit dem Altern zu beschäftigen.

Eigentlich hatte er in den 1980er Jahren nicht diese Beutelrattenart fangen wollen, sondern südamerikanische Wildhunde. Aber der Zoologe fand laufend Opossums in seinen Fallen. Die Tiere waren offenbar Opfer eines seltsamen Leidens: Sie alterten in bejammernswertem Tempo. "Ich fange und markiere ein rund 18 Monate altes Weibchen. Es wirkt völlig gesund", erzählt Austad. "Ein paar Monate später habe ich es wieder in der Falle, und es sieht aus wie 100. Die Pupillen sind trübe, der Gang ist arthritisch. Es hat kahle Stellen im Fell, ist abgemagert und voller Parasiten." Austad findet heraus, dass kaum ein Tier der Population länger als zwei Jahre lebt.



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