Zum Hauptinhalt springen
Bücher/Hautlanglebigkeit: Das biologische Alter der Haut steuern/Zelluläre Alterung: Telomere, Seneszenz und Zombie-Zellen
Kapitel 0211 Min. Lesezeit

Zelluläre Alterung: Telomere, Seneszenz und Zombie-Zellen

Ihre Haut besteht eigentlich aus Zellen, und jede Zelle hat eine "Anzahl von Teilungen". Dieser Abschnitt erklärt, was Telomere sind, warum seneszente Zellen als "Zombies" bezeichnet werden und wie sie die Haut eher schädigen als reparieren.

Hauptideen in diesem Kapitel

  • Telomere sind die schützenden Kappen an den Enden der Chromosomen; sie verkürzen sich bei jeder Teilung ein wenig, und wenn sie aufgebraucht sind, altert die Zelle.
  • Seneszente Zellen funktionieren nicht, sterben aber auch nicht; sie verbreiten Entzündungen in ihrer Umgebung und schädigen so auch benachbarte Zellen.
  • Senolytika sind eine neue Generation von Wirkstoffen, die diese Zombie-Zellen beseitigen; sie beginnen, in klinische Anwendungen einzutreten.
Hücre ve kromozom — telomer kısalması
Visuell:Bei jeder Zellteilung verkürzt sich die Schutzkappe an den Chromosomenenden ein wenig.· Unsplash (lizenzfrei)

Telomer: Schnürsenkelspitze an den Chromosomenenden

An den Enden unserer Chromosomen befinden sich sich wiederholende DNA-Sequenzen; diese Strukturen werden Telomere genannt. Ein Telomer ist wie die Plastikspitze eines Schnürsenkels – es sorgt dafür, dass die DNA intakt bleibt und verhindert, dass die Enden zusammenkleben oder sich zersetzen. Jedes Mal, wenn sich eine Zelle teilt, verkürzt sich ein Teil ihres Telomers. Wenn das Telomer eine bestimmte Länge unterschreitet, kann sich die Zelle nicht mehr teilen – sie tritt in einen Zustand ein, der als „replikative Seneszenz“ bezeichnet wird.

Dieser Mechanismus ist ein Sicherheitssystem der Natur: Zellen, die sich unendlich teilen können, werden krebsartig. Die Telomerverkürzung verhindert die unbegrenzte Zellteilung. Der Preis für diese Sicherheit ist jedoch eine im Laufe der Zeit abnehmende Gewebeerneuerungskapazität. Wenn die Telomere der Stammzellen in der Basalschicht der Haut verkürzt sind, verlängert sich die Erneuerungszeit der Haut (diese Zeit, die in den 20er Jahren 28 Tage beträgt, steigt in den 50er Jahren auf 40-50 Tage).

Seneszenz: Zellen, die nicht funktionieren, aber nicht sterben

Wenn das Telomer ein kritisches Niveau erreicht oder die Zelle eine schwere DNA-Schädigung erleidet, wählt die Zelle zwei Wege: Apoptose (programmierter Zelltod) oder Seneszenz (stilles Verharren). Eine seneszente Zelle stirbt nicht; aber sie teilt sich nicht und verliert auch ihre Funktion. Das Problem ist jedoch: Diese Zellen sind auch nicht still. Sie senden ein biochemisches Signalsystem aus, das als SASP (Seneszenz-assoziierter sekretorischer Phänotyp) bezeichnet wird. Diese Signale lösen Entzündungen aus, erhöhen die Kollagenase und treiben benachbarte Zellen ebenfalls in die Seneszenz.

In der wissenschaftlichen Literatur werden diese Zellen mittlerweile als „Zombiezellen“ bezeichnet. Die Ansammlung dieser Zombiezellen ist vielleicht der wichtigste Treiber der Hautalterung. In junger Haut liegt der Anteil seneszenter Zellen unter 1 %; im Alter von 70 Jahren kann dieser Anteil auf 15-30 % ansteigen.

Achtung:Chronische UV-Exposition ist der stärkste Einzelfaktor, der die Seneszenz in Fibroblasten beschleunigt. Daher ist SPF nicht nur ein Mittel zur Vorbeugung von Flecken, sondern auch ein Mittel zum Schutz der Zelllebensdauer.

Senolytika: Zombie-Jäger

Seit 2011 wird in der Wissenschaft eine Medikamentenklasse namens Senolytika entwickelt. Senolytika sind Moleküle, die seneszente Zellen selektiv in den Tod treiben. In Tierstudien wurde die Entfernung seneszenter Zellen mit funktioneller Verjüngung, Verbesserung der Organfunktion und Verlängerung der Lebensdauer in Verbindung gebracht. In der klinischen Anwendung am Menschen befinden sich Senolytika noch in einem frühen Stadium; einige pflanzliche Verbindungen (Fisetin, Quercetin) und Medikamente (Dasatinib) zeigen jedoch senolytische Wirkungen.

Speziell für die Haut wurden topische Senolytika entwickelt. Pionierarbeiten in diesem Bereich wurden mit Quercetin+Fisetin-Kombinationen durchgeführt. In meiner Klinik gibt es noch kein routinemäßiges senolytisches Protokoll – die Daten sind noch nicht ausreichend ausgereift. Dieser Bereich scheint jedoch die Praxis der Haut-Langlebigkeit in den nächsten 5 Jahren grundlegend zu verändern.

Zellen in junger Haut

  • Basalschicht teilt sich aktiv (28 Tage Turnover)
  • Hohe Kollagen Typ I Dichte
  • Fibroblasten sind gesund, sezernieren gut
  • Anteil seneszenter Zellen unter 1 %
  • SASP-Signal niedrig, Entzündung minimal

Zellen in gealterter Haut

  • Turnover auf 45-60 Tage verlängert
  • Kollagen reduziert, fragmentiert
  • Fibroblasten mit begrenzter Kapazität
  • Anteil seneszenter Zellen auf 10-20 % gestiegen
  • SASP-induzierte chronische niedriggradige Entzündung