München, 03.09.2024. Altern ist neben dem körperlichen Zerfall auch ein komplexer biologischer Prozess des Gehirns. Dabei erfolgt die Alterung des Gehirns durch Veränderungen in verschiedenen Zelltypen mit unterschiedlicher Gen-Aktivität. Forschungsergebnisse können sowohl bei der entschleunigten Alterung des Gehirns unterstützen, aber ebenso neurodegenerativen Erkrankungen wie Demenz oder Alzheimer entgegen wirken.

Jede Zelle unterliegt einem Alterungsprozess. Dieser Alterungsprozess steht im engen Zusammenhang mit der Gen-Aktiviät. Das Gehirn besteht aus verschiedenen Zelltypen mit jeweils spezifischen Eigenschaften, Funktionen und Verknüpfungen. Alle gemeinsam führen komplexe Berechnungen des Gehirns durch.
Für die Forschenden des Max-Planck-Institut für Psychatrie war es wichtig zu erfahren wie sich die verschiedenen Gen-Aktivitäten in den verschiedenen Zelltypen des Gehirns im Laufe des Alterns verändern. Es wurden aus über 90 Gehirnen von Menschen im Alter zwischen 25 und 85 Jahren mit deren Zustimmung nach dem Ableben Gewebe entnommen.

„Wir konnten nachweisen, dass sich die Genexpression in allen Zelltypen im Laufe des Alterns verändert, aber nicht unbedingt in den gleichen Genen“, fasst Studienleiterin Anna Fröhlich das Ergebnis zusammen. Es zeigte sich weiter, dass in allen Zelltypen die Aktivität von Genen, die wichtig für die synaptische Übertragung ist mit dem Altern verändert. Die synaptische Übertragung betrifft die Kommunikation zwischen den Neuronen.

Nach bisheriger Forschung ist das Alter der größte Risikofaktor für die neurodegenerative Erkrankungen. Die Forscher verglichen die Unterschiede zwischen altersbedingten Veränderungen in der Genexpression „gesunder“ Menschen mit denen an neurodegenerativ erkrankter Menschen. Es zeigten sich hier weitgehende Überlappungen in bestimmten Zelltypen.

Das Genexpressions-Alter von Menschen mit psychiatrischer Erkrankung zeigte sich beschleunigt. Sie waren biologisch gesehen älter. Das lieferte den Hinweis für die Möglichkeit, das sich die Aktivität mancher Gene nicht nur im Alter verändert, sondern eben auch durch psychische Erkrankungen. Dies ist eine mögliche Erklärung dafür, warum Menschen mit psychiatrischen Erkrankungen wie zum Beispiel der Schizophrenie besonders anfällig für pathologische Gehirnalterungsprozesse sein könnten, wie die WissenschaflerInnen weiter zeigen konnten.

Originalpublikation:

Nature Neuroscience, 2024
https://doi.org/10.1038/s41593-024-01742-z