Epigenetik

Verstehen und Beeinflussen von Alterungsprozessen


Willkommen in der Welt der DNA, dem menschlichen Erbgut. Bestehend aus drei Milliarden Bausteine, an die 25.000 Gene, dazu eine unüberschaubare Vielzahl von Sequenzen, aufgefädelt auf einem etwa zwei Meter langen Faden aus Desoxyribonukleinsäure (DNS) - das ist menschliche Bauplan.

Die DNA - Bauplan des Lebens© iStock(c) alwyn cooper

So genial dieser Bauplan auch ist, noch wichtiger ist die Ausführung. Wer gibt die Anweisung, welche Schritte in welcher Reihenfolge umzusetzen sind? Alle Zellen enthalten die gleichen genetischen Informationen und erfüllen doch völlig unterschiedliche Aufgaben. Eine Hautzelle hat völlig andere Leistungen zu erbringen als eine Leberzelle. Wer hat hier also das Sagen, wer steuert die Aktivitäten?

Epigenetik

Die Antwort auf diese Fragen liefert die Epigenetik, ein Spezialgebiet der Molekular-Biologie. Sie zeigte erstmals auf, dass die Frage, welche Gene ein Mensch in sich trägt vergleichsweise weniger wichtig ist als die Frage, welche Gene vom Körper tatsächlich benutzt d.h.„exprimiert” werden.

Die vorhandene genetische Information ist riesig, als Laie kann man es sich wie eine überdimensionale Bibliothek vorstellen. Von Bedeutung ist nicht, wieviele  Bücher es gibt, sondern welche Bücher dieser Bibliothek tatsächlich gelesen werden.

Bei der Frage, ob ein Mensch gesund ist und auch bleiben wird, ist weniger die Frage nach seinem Genom interessant als vielmehr die Frage danach, welche Gene angeschaltet sind und welche abgeschaltet oder „methyliert” sind. (daher stammt der Begriff der „DNA-Methylierung” in der Epigenetik).

Das On und Off der Gene

Das Ein- und Ausschalten der Gene - vergleichbar mit dem Lesen der Bücher - zählt zu den spannendsten Forschungsfeldern der Epigenetik. Epigenetische Marker sind chemische Anhängsel bzw. Proteine, die entlang des Doppel-Helix-Strangs oder auf dem "Verpackungsmaterial" der DNS verteilt sind. Sie wirken als Schalter, die Gene an- und ausschalten.

In den vergangenen Jahren haben Epigenetiker große Fortschritte im Verständnis dieser übergeordneten Steuermechanismen erzielt. Dabei wurde klar, dass das Epigenom durch äußere Einflüsse verändert werden kann, die DNA der Gene jedoch nicht.

Vereinfacht gesagt: Nicht unbedingt die Gene sind unser Schicksal, sondern vielmehr, was wir daraus machen. Vereinfacht gesagt: Wer den Schalter umlegen kann, hat die Nase vorn.

iStock_YvanDube

Einfluss auf Gesundheit und Alterung

Was bedeuten die Erkenntnisse der Epigenetik für den Alterungsprozess?  Die gute Nachricht: Gene bestimmen nicht alles. Ihre Aktivität lässt sich lenken, durch den Lebensstil und durch das, was wir aufnehmen - sowohl über die Ernährung als auch über Wirkstoffe, die der Haut zugeführt werden.

Die bessere Nachricht:  Durch die Entschlüsselung der Alterungs- oder Jugendlichkeitsgene und ihre Stimulierung - auf Basis epigenetischer Erkenntnisse -  wird uns das Schicksal zum Teil in die eigenen Hände gelegt. Die Kosmetik- und Nahrungsergänzungsmittel-Industrie hat das Potential dieser Forschung erkannt und bewegt sich nun langsam auf die Beeinflussung der Alterungsmechanismen zu.

Epigenetik - Innovation und Inspiration für Kosmetikprodukte

Die Nutzung der Erkenntnisse dieser jungen Wissenschaft verschafft auch der Kosmetikindustrie einen Innovationsschub. Wer möchte nicht gerne die Alterung anhalten oder sich zumindest von den wissenschaftlichen Erkenntnissen inspirieren lassen. Marken wie Shiseido mit Future Solution LX und Estee Lauder mit ReNutriv Replenishing Comfort Cream bieten bereits entsprechende Produkte an.

Die  Markführerschaft in diesem neuen Anti-Aging Bereich hat sich jedoch das US Unternehmen NuSkin mit seinen ageLOC Produkten gesichert - und zwar sowohl in der Hautpflege als auch bei Nutriceuticals d.h. Nahrungsergänzung. NuSkin erkannte das Potential der Epigenetik bereits vor einigen Jahren und sicherte sich durch entsprechende Akquisitionen im Forschungsbereich wie LifeGen Technologies den Wissensvorsprung und das Produkt-KnowHow.

NuSkin ageLOC Ampullen

Die Entdeckung von genetischen Alterungsquellen und die gezielte Beeinflussung zur Reaktivierung von "jugendlichen" Merkmalen stellt den Beginn einer neuen Ära in der Hautpflege und im Anti-Aging Bereich dar. Die Methylierung von Regionen der DNA ist ein entscheidender Mechanismen bei der Steuerung der Expression von Genen. Diese Methylierung wird besonder durch Folsäure und Vitamin B12 gesteuert. Eine genügende Versorgung mit Folsäure oder Vitamin B 12 ist deshalb essentiell  gegen Zellalterung.

Oxidationsschutz und Zellreinigung sind wichtige Ziele der Alterungsvorsorge. Neue Forschungsergebnisse haben zur Entdeckung einer bedeutenden Quelle der Alterung in unserem Körper geführt –  arNOX, ein Enzym, das schädigende freie Radikale generiert - deren Aktivität zunimmt, je älter wir werden. Auf der Oberfläche unserer Zellen verankert, werden hautschädigende freie Radikale generiert, die Kollagen und Elastin zerstören können und das Erscheinungsbild der Haut vorzeitig altern lassen.

Eine an der Stanford University durchgeführte Studie hat ergeben, dass Personen mit einem hohen Vorkommen des Alterungsenzyms arNOX durchschnittlich sieben Jahre älter aussehen können als sie sind, während Personen mit einem niedrigen Vorkommen durchschnittlich sieben Jahre jünger aussehen können. Bestimmte Inhaltsstoffe können die Ausbreitung freier Radikale in Verbindung mit dem arNOX-Enzym verhindern und helfen, Zellschädigungen und Alterungserscheinungen einzudämmen, die aus einer erhöhten Produktion freier Radikale resultieren.

Neuer Maßstab für Anti-Aging

Gemessen an der ständig steigenden Nachfrage nach Produkten, die gezielt antioxidativ wirken, wird auch die Forderung nach gezielter epigenetischer Wirkung immer stärker werden. Die Konsumenten der Zukunft werden darauf achten, daß die Wirkstoffe neuer Pflegeprodukte auch epigenetische Mechanismen beeinflussen.

Genetik & Epigenetik
Die klassische Genetik konzentrierte sich auf „Gene“, das sind DNA-Abschnitte mit spezifischen Informationen: Bauanleitungen für Proteine. Die stellen zwei Prozent unseres Genoms. Das ist in voller Länge seit dem Jahr 2000 sequenziert, aber die Funktion der restlichen 98 Prozent zeigt sich erst allmählich: Viele dieser DNA-Abschnitte enthalten auch Informationen In diesen Abschnitten enthaltene kleine Mikro-RNAs steuern ebenso wie die Methylierung die Expression der „Gene“, instruieren sie, wann und wo sie wie aktiv werden sollen. Das nennt man Epigenetik.
Freie Radikale und Anti-Oxidantien
Radikale, die durch Schadstoffe in unserer Nahrung oder unserer Umwelt z.B. durch die Sonnenstrahlung gebildet werden, schädigen die DNA, die Regenerationsfähigkeit der Zellen und lassen die Haut vorzeitig altern. Anti-Oxidantien können derartige Freie Radikale unschädlich machen und schützen so die Haut vor vorzeitiger Alterung.

Quelle: Geo, Die Presse, Shiseido, Estee Lauder, NuSkin, Dr.Alexander Haslberger

Bilder: iStock

Instrumental-Kosmetik - der neue Trend