Forscher der Universität Nagoya in Japan haben einen bedeutenden Durchbruch im Verständnis der vorzeitigen Alterung erzielt. Ihre in Nature Cell Biology veröffentlichte Studie enthüllt die Rolle von Aldehyden, metabolischen Produkten, die von Substanzen wie Alkohol, Verschmutzung und Rauch abstammen, in der Beschleunigung des Alterungsprozesses.
Die Forscher haben Aldehyde, Nebenprodukte von Alkohol, Verschmutzung und Rauch, mit vorzeitigem Altern und DNA-Schäden in Verbindung gebracht und potenzielle Strategien zur Minderung der Auswirkungen des Alterns vorgeschlagen, wodurch der Einfluss von Umweltfaktoren auf die Gesundheit hervorgehoben wird. Kredit: Reiko Matsushita
Aldehyde schaden nicht nur der Gesundheit; sie tragen auch zum Altern bei. Dies wurde von Yasuyoshi Oka, Yuka Nakazawa, Mayuko Shimada und Tomoo Ogi entdeckt. Ihre Forschung zeigt, dass diese Substanzen in DNA-Schäden verwickelt sind, die für das Phänomen der vorzeitigen Alterung charakteristisch sind.
Personen mit vorzeitigen Alterungsstörungen, wie dem AMeD-Syndrom, weisen eine unzureichende Aktivität der Enzyme auf, die Aldehyde abbauen, insbesondere ALDH2. Diese Enzyme sind entscheidend für die Umwandlung von Aldehyden in nicht-toxische Substanzen, besonders bei der Alkoholkonsumation, deren Metabolismus Aldehyde produziert, die die Leber entfernen muss.
Aldehyde reagieren stark mit DNA und Proteinen und bilden Querverbindungen zwischen DNA und Proteinen (DPC), die essenzielle Enzyme für die Zellproliferation und -aufrechterhaltung blockieren, was zu Zellfunktionsstörungen und beschleunigtem Altern führt.
Zur Vertiefung dieser Beobachtungen nutzte das Team eine Methode namens DPC-seq, um die Verbindung zwischen der Anhäufung von Aldehyden und DNA-Schäden bei Patienten mit vorzeitigen Alterungskrankheiten zu untersuchen. Ihre Forschung legt nahe, dass der TCR-Komplex, VCP/p97 und das Proteasom eine Schlüsselrolle bei der Entfernung von Formaldehyd-induzierten DPC spielen, insbesondere in aktiv transkribierten Regionen der DNA.
Die Auswirkungen dieser Entdeckungen sind weitreichend, nicht nur für genetische Erkrankungen, sondern auch für das Altern in einer gesunden Bevölkerung. Die Identifizierung von Aldehyden als Faktoren, die zum Altern beitragen, eröffnet neue Wege für die Forschung zu den zugrundeliegenden Mechanismen von vorzeitigen Alterungskrankheiten und zur Entwicklung potenzieller Behandlungen.