· 

Die biologische Uhr und unsere Gene

Wie viele Kerzen auf unserer Geburtstagstorte brennen, richtet sich nach dem Kalender. Irgendwann werden es sehr viele Kerzen und irgendwann zählen wir sie auch nicht mehr, weil es uns nicht wichtig ist. Denn was bedeutet dieses kalendarische oder chronologische Alter schon. Wichtiger sind Zufriedenheit im Leben und Gesundheit. Beides hat wenig mit dem chronologischen Alter zu tun. 

 

Wir altern nicht alle gleich und nicht gleich schnell. Viele fühlen sich jünger als sie nach dem Kalender sind, sind gesünder und beweglicher als der Durchschnitt. Sie sind biologisch gesehen jünger als angesichts ihres chronologischen Alters zu erwarten.

 

Heutzutage sind allerdings immer mehr jüngere Menschen von chronischen Krankheiten betroffen. Sie sind biologisch älter als "normal". Das muss zu denken geben. 

Seit ein paar Jahren kann das biologische Alter genauer gemessen werden. Dabei wird ermittelt, wieviele Schäden sich im Körper angesammelt haben, wie alt das Bindegewebe, die biologischen Systeme insgesamt und das genetische Material sind. Unter anderem wird dazu die sogenannte Methylierung der DNA (siehe unten) beobachtet. Solche epigenetischen Labortests kann man mittlerweile im Internet bestellen. Eine Speichelprobe genügt.

Epigenetik - wir sind nicht Opfer unserer Gene

Als das menschliche Genom Anfang des Jahrtausends entschlüsselt wurde, hatten Forscher die Hoffnung, ganz bestimmte Gene zu identifizieren, die für ganz bestimmte Krankheiten verantwortlich sind. Dann hätte man Medikamente entwickeln können, um zum Beispiel bei einer Krebserkrankung gezielt ein einzelnes Gen abzuschalten. Bis auf wenige Ausnahmen stellte sich allerdings heraus: So einfach ist es nicht, im Gegenteil. Die Angelegenheit ist viel komplexer. 

 

Die große und überaus erfreuliche Lektion aus dem Genom-Projekt ist: Unsere Gene bestimmen nicht unser Schicksal. Denn Gene können an- und abgeschaltet werden. Und das haben wir zu guten Teilen selbst in der Hand.

 

Aus dieser Erkenntnis ist seither das revolutionäre Forschungsgebiet der Epigenetik erwachsen. "Epi" bedeutet „über“. Epigenetik bezieht sich auf biologische Marker, die bestimmen, welche Gene an- und welche „stumm geschaltet“ werden.

 

Um eine Analogie zu verwenden: Unsere DNA ist wie die Klaviatur eines Pianos. Sie ist die Hardware, die ohne Zutun aber keinen Ausdruck findet. Welche Töne sie hervorbringt, hängt davon ab, ob und wie der Musiker Tasten anschlägt.

Wie werden Gene an- und abgeschaltet?

Nach Stand der Forschung spielt die sogenannte Methylierung der DNA in unseren Zellen eine Schlüsselrolle bei der Steuerung unserer Genaktivität, wenn auch nicht die einzige Rolle. Spezielle Enzyme übertragen dabei Methylgruppen (Kohlenstoff-Wasserstoff-Verbindungen) auf DNA-Basen. Je nach Grad der Methylierung werden auf diesem Weg bestimmte Gene, also Abschnitte auf der DNA, angeschaltet oder stumm geschaltet. So wird die Herstellung von Proteinen (Protein-Biosynthese) gefördert oder aber gebremst. Durch diese Regulierung steuern unsere Zellen gezielt, welche Gen-Produkte sie für ein optimales Funktionieren benötigen und welche nicht. Denn eine Leberzelle benötigt selbstverständlich andere Proteine als eine Nervenzelle. Methylierung ist zudem nicht nur für die Expression von Genen verantwortlich, sondern auch für die Reparatur der DNA. Methylierung findet in jeder Zelle statt, und zwar in jeder Millisekunde.

Veränderung der DNA-Methylierung bei Krankheiten

Im allgemeinen entscheidet unsere DNA-Hardware also nicht über die Wahrscheinlichkeit, eine bestimmte Krankheit zu bekommen. Das scheint klar zu sein. Doch bei vielen Krankheiten hat sich herausgestellt, dass gesunde Muster der Gen-Methylierung aus der Balance geraten. Krebserkrankungen beispielsweise werden wahrscheinlicher, wenn Tumor-unterdrückende Gene hyper-methyliert und damit stummgeschaltet werden. Manche Gene, die den Stoffwechsel unterstützen, sind meistens weniger aktiviert, wenn wir älter werden. Auch bei Stoffwechsel-Erkrankungen wie Diabetes, bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen, bei neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer und Demenz sowie bei Parkinson konnten Wissenschaftler eine aus der Balance geratene Methylierung der Gene beobachten.

Was fördert eine gesunde Aktivität unserer Gene?

Sie haben es sicher schon geahnt. Es kommt entscheidend auf unseren Lebensstil, unsere Umgebung und unsere alltäglichen Gewohnheiten an, wie unsere Gene sich verhalten. Ob sie uns Richtung Krankheit steuern oder in Richtung lebenslanger Gesundheit. Das ist eine sehr gute Nachricht, wie ich finde.

 

Unsere Ernährung hat Forschungen zufolge immensen Einfluss auf eine gesunde Gen-Expression. Denn Nährstoffe, die wir mit dem Essen zu uns nehmen, beeinflussen grundlegend die DNA-Methylierung. Auch unsere Schlafqualität, unsere Bewegungsgewohnheiten, unser Umgang mit Stress und die Fähigkeit zur Entspannung, unsere Zufriedenheit im Leben und unser soziales Umfeld fallen ins Gewicht. Das sind Faktoren die wir beeinflussen können.

 

Mit den Erkenntnissen aus der Epigenetik-Forschung haben wir eine wirklich vielversprechende Perspektive: Lange gesund älter zu werden, ohne chronische Krankheiten und Dauer-Medikation, und dann im hohen Alter hoffentlich einfach einzuschlafen.

Ziel eines jeden sollte es doch ein, gesund alt zu werden, mit möglichst hoher Lebensqualität - nicht kalendarisch möglichst alt zu werden, dabei aber die letzten 15 bis 20 Jahre mit chronischen Krankheiten zu verbringen? Letzteres ist heutzutage statistisch gesehen übrigens "normal".

Forschung über langes, gesundes Leben

Die Forschung über die Ursachen von Alterungsprozessen - und wie sie zu vermeiden sind -  hat in den vergangenen Jahren richtig Schwung aufgenommen, vor allem in den USA. Viele der Wissenschaftler aus diesem Bereich argumentieren, das Altern an sich sei die Ursache für die meisten Krankheiten weltweit, deshalb müsse das Altern als Krankheit anerkannt werden. Die Wissenschaftler haben Stoffwechselprozesse und Proteine identifiziert, die den Alterungsprozess beschleunigen und andere, die ihn verlangsamen. Sie benutzen im Labor einzelne Substanzen, die die biologische Uhr sogar rückwärts drehen können, zumindest bei Mäusen. Studien mit Menschen laufen. Faszinierend.

 

Bei diesen Forschungen geht es also nicht um Strategien, die äußerlich sichtbaren Zeichen des Alterns zu vermeiden, wie wir sie an uns im Spiegel beobachten - die zunehmenden Falten im Gesicht, das lockerer werdende Bindegewebe, die schwindenden Muskeln. Vielmehr geht es um die Alterungsprozesse auf zellulärer Ebene im ganzen und vor allem in Inneren des Körper.

 

Allerdings benutzen Wissenschaftler bei ihren Experimenten oft Substanzen, die noch nicht ausreichend am Menschen erforscht und nicht als Nahrungsergänzung zugelassen sind. Dennoch sind manche dieser Substanzen mittlerweile im Internet Verkaufsschlager geworden.

Alterungsprozess mit Ernährung beeinflussen

Warum mit Chemikalien rumprobieren, deren langfristige Folgen unbekannt sind, wenn man doch schon Ernährungsweisen kennt, die ein gesundes langes Leben möglich machen? Das ist die Devise von Valter Longo. Er ist renommierter Biowissenschaftler und Direktor des Longevity Institute an der University of Southern California in Los Angeles. Longo hat viele Jahre lang die „Centinerians“ (die über 100-Jährigen) in verschiedenen Regionen der Erde studiert, die für das hohe Lebensalter ihrer Einwohner bekannt sind - in den sogenannten Blue Zones. 

Valter Longos Ernährungsempfehlungen für ein gesundes, langes Leben: Wir sollten uns hauptsächlich pflanzlich ernähren und auf industriell gefertigte Produkte verzichten. 

 

Also frisches Gemüse mit möglichst vielen Nährstoffen, komplexe Kohlenhydrate in Gemüse und Vollkornprodukten statt Weißmehl und Zucker, wenig gesättigte Fettsäuren aus Fleisch und Käse, stattdessen reichlich Olivenöl. Ein paar Mal pro Woche auch Fisch wegen der Omega3-Fettsäuren und Hülsenfrüchte.

 

Longo empfiehlt, das Essen auf ein Zeitfenster von 12 Stunden pro Tag zu begrenzen. Valter Longos Ernährungs-Empfehlungen sowie Rezepte und Infos zu seiner Forschung können Sie auf seiner Website nachlesen.

Das epigenetische Potenzial der "Grünen Mittelmeerdiät"

Mitte 2023 wurden die Ergebnisse einer über 18 Monate laufenden Studie mit 260 Probanden veröffentlicht, an der Wissenschaftler des Helmholtz-Zentrums München beteiligt waren. Nach Angaben der Forscher war es die erste große, randomisierte Kontrollstudie mit Menschen zu den Auswirkungen der Ernährung auf das Epigenom. 

Diese Studie belegt einmal mehr die positiven Effekte einer Pflanzen-basierten Ernährung, reich an Polyphenolen (sekundären Pflanzenstoffen) und mit geringem Fleisch-/Fischanteil. Dazu kamen täglich Walnüsse und grüner Tee sowie ein Shake mit Mankai (Wasserlinsen).

 

In dieser Studie wurde nicht konkret ermittelt, wie weit die biologische Uhr durch die grüne Mittelmeer-Diät zurückgedreht werden kann. Aber es wurden vielfache positive Effekte bei der Gen-Methylierung und deutliche Verbesserungen in zahlreichen Stoffwechselprozessen gemessen.

 

Die Teilnehmer verloren überflüssige Pfunde, die Zusammensetzung ihres Mikrobiom verbesserte sich, die Entzündungswerte gingen zurück. Die Studie zeigt einmal mehr, dass eine pflanzenreiche Ernährung mit vielen Polyphenolen auch vor Auto-Immunerkrankungen schützen kann.

 

In der Pressemitteilung des Helmholtz-Zentrums München heißt es: 

"Das Team konnte bereits in früheren Studien zeigen, dass die grüne MED (Mediterrane Diät) verschiedene gesundheitsfördernde Effekte hat, die von der Umgestaltung des Mikrobioms über das Aufhalten von Hirnatrophie, der Rückbildung einer Fettleber und einer viszeralen Adipositas bis zu einer reduzierten Steifigkeit der Aorta reichen. In der neuen Studie wurde nun erfolgreich nachgewiesen, dass epigenetische Schlüsselfaktoren wie Folsäure die Fähigkeit der polyphenolreichen grünen MED zur Regulation des individuellen Epigenoms vermitteln."

 

Auf ARTE gab es vor kurzem eine Doku zu den gesundheitlichen Vorteilen der Mittelmeer-Diät und einigen Studien dazu.

 

Unter anderem geht es um die schützende Wirkung von Olivenöl vor kardio-vaskulären Krankheiten. Saisonales Gemüse, wenig Fleisch, dafür mehr Fisch, keine verarbeiteten Lebensmittel kombiniert mit nativem Olivenöl. Eine Ernährung, die also eich an natürlichen Fetten ist, aus Oliven und auch aus Nüssen. Dazu sind die vielen Polyphenole der Oliven extrem gesundheitsfördernd.

Sehenswert!

Drei Jahre jünger in acht Wochen

Ziemlich spektakulär ist das Ergebnis einer klinischen Studie der US-amerikanischen Ärztin Kara Fitzgerald, die sich seit vielen Jahren mit der Epigenetik und der Bedeutung der Gen-Methylierung beschäftigt. An der Studie beteiligten sich rund 50 Patienten. Vor der Ernährungs-Umstellung wurde das biologische Alter der Teilnehmer mithilfe eines gängigen Tests ermittelt, der die Methylierungs-Muster von mehreren tausend Genen erfasst. Nach den acht Wochen waren die Teilnehmer im Durchschnitt tatsächlich biologisch 3,2 Jahre jünger geworden. 

 

 

Auch in Fitzgeralds Ernährungsplan spielt Gemüse die Hauptrolle, besonders dunkelgrünes Gemüse und Kohlgewächse, begleitet von Gemüse in allen verfügbaren Farben. So bekommen wir eine Vielzahl unterschiedlicher Polyphenole, die unser Mikrobiom dann zu unseren Gunsten verstoffwechselt. Allerdings sind die Gemüsemengen enorm groß, und gewöhnungsbedürftig könnten für manche von uns die vielen Eier und die Leber sein, die fast täglich auf dem Speiseplan stehen. Fitzgerald hat bei der Zusammenstellung der Nahrungsmittel eben spezifisch solche herausgesucht, die starke Methyl-Geber sind und solche, die eine gesundheitsfördernde Verwertung dieser Methyl-Geber steuern.  Sympathisch an ihrem Konzept finde ich, dass sie - mit Ausnahme von Vitamin D - ohne Nahrungsergänzungen auskommt. Stattdessen muss man eben mehr essen...;-)

Verboten waren in der strengen Phase der Studie über 8 Wochen Getreideprodukte und Alkohol.

Außerdem gab es auch hier ein Zeitfenster von 12 Stunden pro Tag für die Nahrungsaufnahme. Im Rahmen der Studie sollten die Teilnehmer zudem moderate Bewegungseinheiten in ihren Alltag einbauen und darauf achten, in der Nacht mindestens sieben Stunden zu schlafen. 

Für Interessierte hier der Link zu Kara Fitzgeralds Website, wo es auch einige leckere Rezepte zu entdecken gibt.

Fazit

Unsere Gene bestimmen nicht unser Schicksal, bis auf wenige Ausnahmen. Vielmehr sind es unsere Lebensweise und unsere Umwelt. Das belegen unzählige Forschungen in diesem noch jungen und spannenden Feld der Epigenetik. Gesunde und Gemüse-basierte Ernährung, ausreichend Schlaf, moderate Bewegung und wenig chronischer Stress scheinen ein gutes und effektives Rezept zu sein für ein gesundes, langes Leben. Denn dabei werden unsere Gene unterstützt, so zu funktionieren, wie es normal und natürlich ist. Normal sind nicht Diabetes, Fettleber, Krebserkrankungen, Parkinson etc. Diese Symptome unserer Lebensweise sind vielmehr eine Folge davon, dass wir nicht mehr artgerecht leben. Daran können wir einiges ändern, wenn wir das wirklich wollen.

 

Allerdings tun sich gerade beim Thema Ernährung viele Menschen schwer, lieb gewonnene Gewohnheiten aufzugeben und durch gesündere zu ersetzen. Dabei ist es nach meiner Erfahrung überhaupt kein Verlust, auf Zucker oder Semmeln, Wurst oder Käse zu verzichten. Denn man kann auf dieser Reise so viele leckere Alternativen entdecken, die dann im Handumdrehen neue lieb gewonnene Gewohnheiten sind!