Bärtierchen-Protein Dsup: DNA-Schäden in bestrahlten Zellen halbiert
Veröffentlicht am: 08.10.2026 um 13:13 Uhr | Redaktion boerse-global.de
Die moderne Longevity-Forschung richtet ihren Blick verstärkt auf die Natur: Prozesse der zellulären Regeneration und genetische Besonderheiten extrem langlebiger Tierarten dienen der Wissenschaft als Modelle, um die Mechanismen des biologischen Alterns besser zu verstehen und langfristig mögliche Ansatzpunkte für den Menschen zu identifizieren.
Das Genom des ältesten bekannten Landtiers
Im Zentrum des wissenschaftlichen Interesses steht unter anderem die Aldabra-Riesenschildkröte Jonathan. Das Tier lebt auf Saint Helena, schlüpfte Schätzungen zufolge um das Jahr 1832 im Seychellen-Archipel und kam in den 1880er-Jahren auf die Insel. Mit einem geschätzten Alter von 194 Jahren gilt Jonathan als ältestes bekanntes Landtier.
Während Artgenossen im Durchschnitt rund 80 Jahre und maximal 93 bis 94 Jahre alt werden, analysierte ein Forschungsteam um Stephen Clark von der Kallel Foundation in einer im Fachjournal Science Advances veröffentlichten Arbeit erstmals das vollständige Erbgut sowie epigenetische Merkmale des Tiers.
Da Vanderbilt Health eine Blutentnahme nicht genehmigt hatte, nutzten die Forschenden Wangenabstriche. Die Sequenzierung zeigte spezifische DNA-Varianten in Genen für die DNA-Schadenserkennung, DNA-Reparatur, Insulinregulation, mitochondriale Funktion und Autophagie. Unter anderem identifizierten die Autoren zehn Kopien eines Gens, das für die Beseitigung gealterter Zellen zuständig ist.
Zudem blieben bei 272 Genen der mitochondrialen Energieversorgung die regulatorischen Steuerungsbereiche trotz des hohen Alters bemerkenswert geordnet.
Beim Vergleich des Methyloms mit dem einer fünfjährigen Schildkröte – eine Altersdifferenz von 189 Jahren – wies das mitochondriale Methylom eine niedrige Entropie auf und ähnelte dem des Jungtiers. Weitere Vergleiche erfolgten unter anderem mit einer 36-jährigen Schildkröte namens Tank.
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Ähnliche molekulare Muster sind bereits von über 200 Jahre alten Grönlandwalen sowie von über hundertjährigen Menschen bekannt. Die Forschenden betonen jedoch, dass dies keinen Nachweis einer allgemeinen biologischen Jugend darstellt und daraus derzeit keine therapeutischen Behandlungen für Menschen abgeleitet werden können.
Stoffwechselanpassungen und Strahlenresistenz im Tierreich
Neben Schildkröten liefern auch wirbellose Organismen wertvolle Einblicke in regenerative Prozesse:
- Süßwasserpolypen (Hydra oligactis): Eine Studie der Universität Innsbruck im Fachjournal Aging Cell untersuchte den Organismus, der sich unter optimalen Bedingungen durch Klonung potenziell unsterblich fortpflanzt. Sinkende Temperaturen lösen eine Umstellung auf sexuelle Reproduktion aus, die von Alterung und Tod begleitet wird. Die Forschenden um Co-Autor Bert Hobmayer vom Institut für Zoologie wiesen nach, dass die Gametenproduktion mit massenhafter Apoptose und einem deutlichen Anstieg von Harnsäure einhergeht. Gleichzeitig fiel der Taurinspiegel stark ab; eine künstliche Taurin-Gabe konnte den Wechsel zur sexuellen Reproduktion umkehren.
- Fettsäureketten und Enzymaktivität: Laut einer im Fachjournal Nature Aging publizierten Untersuchung verlängern sich Acylketten von Fettsäuren mit dem Alter systematisch über Gewebe und Spezies hinweg – beobachtet bei Würmern, Mäusen und Herzpatienten. Dieser Prozess wird durch das Enzym Plb1 gesteuert. Ein genetisches Ausschalten von Plb1 im Fadenwurm Caenorhabditis elegans verlängerte dessen Lebensspanne im Vergleich zur Kontrollgruppe. Bei Herzpatienten ist der Zusammenhang bislang rein assoziativ.
- Bärtierchen (Ramazzottius varieornatus): Ein Team der Universität Tokio identifizierte 2016 das Protein Dsup (Damage suppressor). In menschliche HEK293-Nierenzellen eingebracht, reduzierte das Protein DNA-Schäden nach einer Bestrahlung mit 10 Gray Röntgenstrahlung erheblich: Kontrollzellen wiesen rund 33 Prozent fragmentierte DNA auf, Zellen mit Dsup nur etwa 16 Prozent. Studienautor Takuma Hashimoto hob seinerzeit hervor, wie bemerkenswert es sei, dass ein einzelnes Gen menschliche Zellen strahlenfester machen könne. Laut einer Folgestudie der University of California San Diego im Fachjournal eLife aus dem Jahr 2019 bindet Dsup an Nukleosomen und schwächt Hydroxyl-Radikale ab. Dennoch zeigte eine 2023 in Molecular and Cellular Neuroscience veröffentlichte Untersuchung an Ratten-Nervenzellen auch gegenteilige Effekte mit erhöhten DNA-Brüchen. Das Protein wurde bislang nicht am lebenden Menschen getestet.
Grenzen der Übertragbarkeit auf den Menschen
Die biologischen Erkenntnisse veranschaulichen grundlegende Prinzipien der Zellgesundheit, der Schadensbegrenzung und des programmierten Zelltods. Dennoch mahnt die Wissenschaft zur Zurückhaltung bei voreiligen Schlüssen.
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Die Mechanismen stammen überwiegend aus Zellkulturen oder spezialisierten Modellorganismen. Ob und wie sich Schutzmechanismen wie Dsup oder epigenetische Steuerungsnetzwerke langlebiger Reptilien für medizinische Therapien nutzen lassen, bleibt Gegenstand künftiger Forschung.
