Veränderungen des Sehvermögens gehören zu den bekanntesten Auswirkungen des Älterwerdens. Wenn Sie mit jemandem über 60 in einem schummrigen Restaurant sitzen, hören Sie vielleicht: „Warten Sie mal – ich hole mein Handy heraus. Ich brauche mehr Licht, um die Speisekarte lesen zu können!“ Aber was wäre, wenn sich die mit dem Alter nachlassende Sehkraft tatsächlich umkehren ließe? Forscher der UC Irvine haben sich näher mit dieser Frage befasst und eine mögliche Behandlung untersucht, die darauf abzielt, die „Alterung“ des Auges zu verlangsamen oder sogar rückgängig zu machen und gleichzeitig altersbedingte Erkrankungen wie Makuladegeneration (AMD) zu verhindern.
„Wir zeigen das Potenzial für die Umkehrung des altersbedingten Sehverlusts“, erklärt Dr. Dorota Skowronska-Krawczyk, außerordentliche Professorin am Institut für Physiologie und Biophysik sowie am Institut für Augenheilkunde und Sehwissenschaften. Die Studie, die in Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern der Polnischen Akademie der Wissenschaften und der Gesundheits- und Medizinischen Universität in Potsdam durchgeführt wurde, präsentiert Ergebnisse, die in Science Translational Medicine unter dem Titel „Retinal polyunsaturated fatty acid supplementation reverses aging-related vision decline in mice“ (Die Ergänzung mit mehrfach ungesättigten Fettsäuren in der Netzhaut kehrt den altersbedingten Sehverlust bei Mäusen um) veröffentlicht wurden.
Das „Alterungsgen” verstehen
Diese Forschung baut auf früheren Arbeiten zum Elongation of Very Long Chain Fatty Acids Protein 2 (ELOVL2) auf, einem etablierten Biomarker für das Altern. „ Wir haben gezeigt, dass wir schlechter sehen, wenn dieses ELOVL2-Enzym nicht aktiv ist”, sagt Skowronska-Krawczyk, die auch zum Robert M. Brunson Center for Translational Vision Research an der UC Irvine School of Medicine gehört. In dieser früheren Studie führte die Steigerung der ELOVL2-Aktivität bei alternden Mäusen zu einem Anstieg des Omega-3-Fettsäure-Docosahexaensäure (DHA)-Spiegels im Auge und zu einer Verbesserung des Sehvermögens. Die neue Forschung zielte darauf ab, einen Weg zu finden, um ähnliche Vorteile zu erzielen, ohne vom ELOVL2-Enzym abhängig zu sein.
Mit zunehmendem Alter führen Veränderungen im Fettstoffwechsel zu einer Verringerung der Menge an sehr langkettigen mehrfach ungesättigten Fettsäuren (VLC-PUFAs) in der Netzhaut. Dieser Rückgang kann das Sehvermögen beeinträchtigen und zu AMD beitragen. Das ELOVL2-Gen spielt eine entscheidende Rolle bei der Produktion von VLC-PUFAs und DHA. Als die Forscher älteren Mäusen eine bestimmte mehrfach ungesättigte Fettsäure injizierten, verbesserte sich deren Sehvermögen. „Dies ist ein Proof-of-Concept dafür, dass Lipidinjektionen zu einer möglichen Therapie werden können“, sagt Skowronska-Krawczyk. „Wichtig ist, dass wir denselben Effekt mit DHA nicht beobachtet haben.“ Auch andere haben die Fähigkeit von DHA, das Fortschreiten von AMD zu verlangsamen, in Frage gestellt.
„Unsere Arbeit bestätigt wirklich, dass DHA allein nicht ausreicht, aber wir haben diese andere Fettsäure, die offenbar wirkt und das Sehvermögen bei älteren Tieren verbessert“, sagt Skowronska-Krawczyk. „Wir haben auch auf molekularer Ebene gezeigt, dass sie tatsächlich die Alterungserscheinungen umkehrt. Darüber hinaus fanden die Forscher genetische Varianten im ELOVL2-Enzym, die mit einem schnelleren Fortschreiten der AMD korrelieren. „Jetzt haben wir tatsächlich einen genetischen Zusammenhang zwischen der Krankheit und ihrem Alterungsaspekt“, sagt Skowronska-Krawczyk, „sodass wir potenziell Personen identifizieren könnten, die ein höheres Risiko für eine Progression des Sehverlusts haben.“ Dies könnte nicht nur zu therapeutischen Behandlungsmöglichkeiten führen, sondern auch zu gezielten Präventionsmaßnahmen. Diese Erkenntnisse haben Skowronska-Krawczyks Ansicht über die Bedeutung des Enzyms ELOVL2 nur noch weiter gefestigt. „Ich bin ziemlich überzeugt, dass es eines der wichtigsten Alterungsgene ist, das wir im Hinblick auf Anti-Aging-Therapien untersuchen sollten.“
Blick über die Netzhaut hinaus
In Zusammenarbeit mit Forschern der UC San Diego hat Skowronska-Krawczyk auch begonnen, die Rolle des Fettstoffwechsels bei der Alterung des Immunsystems zu untersuchen. Diese Studie ergab, dass der Mangel an ELOVL2-Enzym eine beschleunigte Alterung der Immunzellen induziert, was darauf hindeutet, dass eine systemische Lipidsupplementierung möglicherweise den Auswirkungen des Alters auf das Immunsystem entgegenwirken könnte. Sie deutete auch darauf hin, dass der Fettstoffwechsel eine Rolle bei Blutkrebs spielen könnte. „Unsere erste Studie untersuchte eine mögliche Therapie gegen Sehverlust“, sagt Skowronska-Krawczyk, „aber mit den Informationen, die wir seitdem über die Alterung des Immunsystems gewonnen haben, sind wir zuversichtlich, dass die Supplementierungstherapie auch das Immunsystem stärken wird.“