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Medizin

Wie das blutbildende System altert

Freitag, 11. Januar 2019

/M. Johannsen, stock.adobe.com

Jena – Bei chronischer Entzündung im Alter wird die Funktion und Selbsterneuerung von Blutstammzellen durch eine chronische Aktivierung sogenannter cohesin­vermittelter Entzündungssignale gestört. In der Folge wachsen abnormale Blutstammzellen mit geringem Cohesingehalt und gestörter Differenzierung im Alter heraus. Das berichten Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Alternsforschung – Fritz-Lipmann-Institut (FLI) in Jena im Journal of Experimental Medicine (2019; doi: 10.1084/jem.20181505).

Mit zunehmendem Alter nehmen im menschlichen Körper Entzündungsprozesse zu, was die Entstehung alternsbedingter Krankheiten verstärkt. Dieser Prozess wird auch als „Entzündungsaltern“ oder „Inflamm Aging“ bezeichnet. „Wir wussten zwar bereits, dass das Altern mit einer Erhöhung von Entzündungssignalen einhergeht. Wie dies aber genau funktioniert, welche Folgen es für die Blutstammzellen hat und wie sich das auf das Altern des Gesamtorganismus auswirkt, ist bisher nicht gut verstanden“, erklärte Zhiyang Chen, Postdoktorand am FLI, das Ziel der Arbeit.

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Die Forscher fokussierten dabei auf die Rolle eines Proteins namens „Cohesin“. Dieses ist zwar wichtig für die normale Differenzierung von Blutstammzellen. Während des Alterns und bei Entzündungen begrenzt Cohesin jedoch die normale Stammzell­funktion, insbesondere die Selbsterneuerung und die Kontrolle der Differenzierung der Blutstammzellen wird gestört.

„Alte Blutstammzellen können cohesinvermittelte Entzündungssignale nicht mehr herunterregulieren, sodass sie während des Alterns eine chronische Erhöhung von Entzündungssignalen aufweisen“, berichten die Forscher. Dieser Mechanismus der ständigen Entzündung erschöpfe den Stammzellpool und treibe die Stammzellen in eine fehlerhafte Differenzierung mit vermehrter Bildung von Entzündungszellen.

„Dies wiederum führt zu einem Herauswachsen von abnormalen Blutstammzellen mit geringem Cohesingehalt, gesteigerter Selbsterneuerung und unbalancierter Differenzierung in Entzündungszellen. Dieses Fehlverhalten spiegelt die Hauptkenn­zeichen des alternden, blutbildenden Systems wider, was bekanntermaßen zu einer Beschleunigung des Alterns des Gesamtorganismus beiträgt“, resümiert Lenhard Rudolph, Seniorgruppenleiter am FLI, die Ergebnisse.

Die Wissenschaftler hoffen, durch ein gezieltes Eingreifen in diese sich selbst verstärkende Schleife anhaltender Entzündungssignale in alternden Blutstammzellen, das Altern und die Entwicklung alternsassoziierter Krankheiten wie Krebs, Herz-Kreislauf- und neurodegenerative Erkrankungen möglicherweise verlangsamen zu können. © hil/aerzteblatt.de

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