Schadstoffe beschleunigt das Altern
Belastung durch Schadstoffe beschleunigt das Altern
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Belastung durch Schadstoffe beschleunigt das Altern

Jeden Tag wird unser Körper von UV-Strahlen, Ozon, Zigarettenrauch, Industriechemikalien und anderen Gefahren bombardiert. Diese Exposition kann zur Produktion freier Radikale in unserem Körper führen, die unsere DNA und unser Gewebe schädigen. Eine neue Studie legt nahe, dass nicht reparierte DNA-Schäden die Alterung beschleunigen können.
Die Studie wurde vom Forscher Eric E. Kelley von der West Virginia University in Zusammenarbeit mit der University of Minnesota durchgeführt.

Überprüfung mit genetisch veränderten Mäusen

Kelley und sein Team schufen genetisch veränderte Mäuse, bei denen ein wichtiges DNA-Reparaturprotein in ihren Hämatopoetischen Stammzellen (Blutstammzellen) fehlt. Ohne dieses Reparaturprotein waren die Mäuse nicht in der Lage, beschädigte DNA, die in ihren Immunzellen angesammelt wurde, zu reparieren.

Als die genetisch veränderte Maus fünf Monate alt war, war sie wie eine zweijährige Maus.

Das heißt, sie hat alle Symptome und körperliche Merkmale einer viel älteren Maus aufgezeigt. Sie hatte Hörverlust, Osteoporose, Nierenfunktionsstörung, Sehbehinderung, Bluthochdruck sowie andere altersbedingte Probleme. Die Maus ist vorzeitig gealtert, nur weil sie ihre Fähigkeit verloren hat, DNA zu reparieren. Übrigens ist eine normale 2-jährige Maus ungefähr so alt wie ein Mensch zwischen Ende 70 und Anfang 80.

DNA Reparaturprotein
Kelley und sein Team schufen genetisch veränderte Mäuse, bei denen ein wichtiges DNA-Reparaturprotein in ihren Hämatopoetischen Stammzellen (Blutstammzellen) fehlt

Marker für Zellalterung sowie Zellschädigung und Oxidation in den Immunzellen genetisch veränderter Mäuse war höher

Die Forscher fanden heraus, dass die Marker für die Zellalterung sowie für Zellschädigung und Oxidation in den Immunzellen genetisch veränderter Mäuse im Vergleich zu normalen Wildtyp-Mäusen signifikant höher waren.

Aber der Schaden war nicht auf das Immunsystem beschränkt. Die modifizierten Mäuse zeigten auch gealterte, geschädigte Zellen in Organen wie Leber und Niere. Diese Ergebnisse legen nahe, dass nicht reparierte DNA-Schäden dazu führen können, dass der gesamte Körper vorzeitig altert.

Wie aber entstehen freie Radikale überhaupt

Wenn wir einem Schadstoff ausgesetzt sind, zum Beispiel der Bestrahlung bei einer Krebsbehandlung, wird Energie auf das Wasser in unserem Körper übertragen. Dadurch wird das Wasser zerlegt, wodurch wiederum hochreaktive Moleküle – freie Radikale – entstehen.

Die freien Radikale interagieren dann schnell mit einem anderen Molekül, um Elektronen zu gewinnen.

Wenn diese freien Radikale mit wichtigen Biomolekülen wie einem Protein oder einer DNA interagieren, verursachen sie Schäden, die dieses Biomolekül daran hindern können, richtig zu funktionieren.

Freie Radikale
Wie aber entstehen freie Radikale überhaupt

Der individuelle Lebensstil beeinflusst die Schadstoffbelastung

Eine gewisse Belastung durch Schadstoffe ist unvermeidlich, aber es gibt mehrere Lebensstilentscheidungen, die die Belastung durch Schadstoffe erhöhen und somit auch die freien Radikale im Körper. Zum Beispiel erhöhen Rauchen, Trinken und die Exposition gegenüber Pestiziden und anderen Chemikalien durch Berufsrisiken alle die freien Radikale erheblich. Eine Zigarette hat über zehn bis 16 freie Radikale pro Zug, nur aus verbrannten Kohlenstoffmaterialien.

Zusätzlich zu den freien Radikalen, die durch Schadstoffbelastung entstehen, produziert der menschliche Körper ebenfalls ständig freie Radikale. Um genauer zu sein, passiert das während Nahrung in Energie umgewandelt wird, also bei der sogenannten oxidativen Phosphorylierung.

Wenn der Abwehrmechanismus überfordert ist

Jeder Mensch hat Mechanismen in den Mitochondrien, die freie Radikale für uns vernichten. Aber wenn sie überfordert werden, also wenn wir beispielsweise überernährt sind, wenn wir zu viel Mist essen oder wenn wir rauchen, kann der Abwehrmechanismus absolut nicht mithalten. Und wenn der Körper altert, wird die Menge an Schäden, die durch die Bildung freier Radikale verursacht werden, größer als die anti-oxidativen Abwehrkräfte.

Irgendwann kippt das Gleichgewicht über die Oxidationsmittelseite und der Schaden wird größer als die Reparatur.

Wenn wir mehr Schadstoffen ausgesetzt sind und mehr freie Radikale ansammeln, wird dieses Gleichgewicht noch früher gestört und es kommt zu einer vorzeitigen Alterung.

Wie kann man die vorzeitige Alterung aufhalten

Das Problem ist, dass manche Menschen, die vielleicht erst 39 oder 42 sind, aufgrund ihres Berufes und ihrer Ernährung so aussehen, als wären sie 80.

Am besten ist, vorzeitiges Altern durch eine Änderung des Lebensstils zu verhindern. Präventive Maßnahmen können das Ergebnis jeder Komorbidität verbessern. Die Auswirkungen sind weniger auf die Lebensdauer und mehr auf die Gesundheit.