Frühe Widrigkeiten und Alterung formen das Epigenom in verschiedenen Geweben
Wie tief prägt früher Lebensstress die Biologie eines Organismus noch Jahrzehnte später? Eine Studie an Makaken liefert eine differenzierte Antwort – und die fällt je nach untersuchtem Gewebe sehr unterschiedlich aus.
Das Epigenom ist das System chemischer Markierungen, das steuert, welche Gene aktiv oder inaktiv sind – ohne die zugrunde liegende DNA-Sequenz zu verändern. Es verändert sich mit dem Alter. Doch auch frühe Lebenserfahrungen, darunter Stress und widrige Umstände, hinterlassen Spuren darin. Die Studie, erschienen in Science, untersuchte, wie Alterung und frühe Widrigkeiten die epigenetische Variation in mehreren Geweben von Rhesusaffen beeinflussen.
Die Forschenden analysierten Gewebeproben aus verschiedenen Organen, die Tieren unterschiedlichen Alters entnommen worden waren. Einige Tiere hatten in frühen Lebensphasen belastende Bedingungen erlebt. Das Team maß die epigenetische Variation zwischen einzelnen Zellen innerhalb eines Gewebes – eine Eigenschaft, die als epigenetische Heterogenität bezeichnet wird.
Mehr Variation mit dem Alter, aber nicht überall gleich
In den meisten untersuchten Geweben nahm die epigenetische Heterogenität mit dem Alter zu. Zellen desselben Gewebes scheinen mit zunehmendem Alter weniger einheitlich zu werden. Frühe Widrigkeiten verstärkten diesen Effekt in manchen Geweben, in anderen hingegen nicht. Die Muster waren stark gewebespezifisch.
Eine zunehmende epigenetische Heterogenität zwischen Zellen wird mit einer verminderten Koordination des Zellverhaltens in Verbindung gebracht, was zu Gewebedysfunktionen beitragen kann. Ob dies eine Ursache oder eine Folge des Alterungsprozesses ist, bleibt eine offene Frage.
Warum Makaken für die Alternsforschung beim Menschen relevant sind
Makaken werden in der Alternsforschung eingesetzt, weil ihre biologischen Prozesse mit denen des Menschen besser vergleichbar sind als die von Mäusen. Das macht diese Befunde potenziell bedeutsamer für die menschliche Gesundheit. Die üblichen Einschränkungen gelten dennoch: Es handelt sich weiterhin um ein Tiermodell, und die Mechanismen hinter den beobachteten Mustern sind noch nicht vollständig verstanden.
Aus einer Longevity-Perspektive ist bemerkenswert, dass die frühe Lebensgeschichte das Epigenom auch im höheren Alter noch auf messbare Weise prägt – und dass dies je nach Gewebetyp unterschiedlich ausgeprägt ist. Das deutet darauf hin, dass biologisches Altern kein einheitlicher Zustand ist, sondern ein Muster, das stark von der Gewebeidentität und den gelebten Erfahrungen abhängt.