Altern

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Einleitung

Altern, in der Biologie die Gesamtheit der durch ein voranschreitendes Lebensalter bedingten Veränderungen eines Lebewesens, die schließlich zum Tod führen.

Hinsichtlich Geschwindigkeit und Ausmaß dieser Veränderungen gibt es zwischen den Spezies sowie auch innerhalb einer Art von einem Individuum zum nächsten beträchtliche Unterschiede. Beim Menschen verliert u. a. das Gewebe an Elastizität, ein Teil der Nervenzellen stirbt ab, die Flexibilität der Blutgefäße lässt nach, und die körperliche Leistungsfähigkeit nimmt insgesamt ab. Biologen, die das Altern erforschen, beschäftigen sich entweder mit diesen Veränderungen oder aber mit Gebrechen, die eher auf Krankheit, Stress oder Umwelteinflüsse zurückzuführen sind. Die Wissenschaftler sind sich bis heute nicht einig, was eigentlich das Wesentliche am Alterungsprozess ist.

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Theorien des Alterns

Bei der biologischen Erforschung des Alterns gibt es zwar keine allgemein anerkannte Theorie, die als Leitfaden dienen könnte – zellbiologische und physiologische Untersuchungen führten jedoch zu einigen Hypothesen. Eine der wichtigsten Vorstellungen, die so genannte Fehlertheorie, stammt aus der Genetik: Danach entstehen die altersbedingten Defekte, weil sich zufällig entstandene genetische Schäden ansammeln oder weil sich bei der Umsetzung der genetischen Information kleine Fehler einschleichen. Solche Schäden oder Fehler beeinträchtigen die normale Funktion der Zellen.

Die bekannteste zellbiologische Theorie des Alterns stützt sich auf einen Effekt, der nach dem amerikanischen Zellforscher Leonard Hayflick benannt wurde: Wie er feststellte, sind manche menschlichen Zellen in der Gewebekultur nur zu einer begrenzten Zahl von Zellteilungen in der Lage und sterben dann ab. Diese Zahl ist umso geringer, je älter der Mensch ist, dem man die Zellen entnommen hat. Der Befund legt die Vermutung nahe, das Altern könne in den Zellen programmiert sein. Dies wäre eine Erklärung für die unterschiedliche Lebenserwartung der einzelnen Tierarten und der beiden Geschlechter innerhalb derselben Spezies. So leben Frauen beispielsweise im Durchschnitt acht Jahre länger als Männer. Allerdings fragt es sich, warum manche Lebewesen wie der Mensch überhaupt über das Alter hinaus leben, in dem sie fortpflanzungsfähig sind. Eine mögliche Antwort besteht darin, dass ältere Lebewesen indirekt ihren eigenen Fortpflanzungserfolg (ihre evolutionäre Fitness) steigern, indem sie bis ins Alter ihre Nachkommen unterstützen (Proceedings of the National Academy of Sciences, 2003).

Menschliche Zellen sind in der Lage, sich 20-mal öfter zu teilen, wenn man die Erbanlagen für den aktiven Teil des Enzyms Telomerase in die Zelle inseriert. Dieses Enzym repariert Telomere, die Endabschnitte der Chromosomen. Teile dieser Endabschnitte gehen bei jeder Zellteilung verloren, wodurch die Teilungsfähigkeit der Chromosomen herabgesetzt wird. Zwar ist die Erbinformation für Telomerase in den meisten Zellen enthalten, doch wird sie nur in wenigen Zelltypen tatsächlich abgelesen. Rattenzellen teilten sich im Labor in einem speziellen Nährmedium hunderte Male, ohne zu Krebszellen zu entarten. Nach jedem Teilungsschritt wurde die ursprüngliche Länge der Chromosomen mit Hilfe der Telomerase wiederhergestellt (New Scientist, 2001).

Im Bereich der Physiologie kreisen die Theorien des Alterns um die Organsysteme und ihre Wechselbeziehungen. Ein wichtiges Forschungsgebiet ist heute beispielsweise das Immunsystem, das den Organismus vor Fremdsubstanzen schützt. Das Immunsystem der Säuger hat die charakteristische Eigenschaft, dass es die Fähigkeit zur Bekämpfung von Krankheitserregern und anderen Eindringlingen mit zunehmendem Alter allmählich verliert. Infolgedessen entstehen Antikörper, die nicht mehr zwischen „Selbst” und „Nichtselbst”, also zwischen „freundlichen”, körpereigenen Strukturen und „feindlichen” Fremdsubstanzen unterscheiden können. Heute herrscht die Ansicht vor, dass das Altern nicht auf einen einzigen Mechanismus zurückgeht, sondern durch eine Vielzahl einzelner Effekte entsteht.

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Gesellschaft und Verhalten

Das Altern des Menschen muss man vor dem Hintergrund komplexer, in ständigem Wandel begriffener Gesellschaftssysteme betrachten. Die Art des Alterns wird nicht nur von biologischen Eigenarten des Organismus bestimmt, sondern auch von der Umwelt und dem gesellschaftlichen Umfeld. Deshalb betrachten Wissenschaftler das Altern zunehmend als einen Vorgang, der auch psychosoziale und kulturelle Aspekte umfasst; außerdem bezieht man dabei heute die gesamte Lebensgeschichte mit ein und nicht nur das hohe Alter.

Durch die Erkenntnisse der Gesellschafts- und Geisteswissenschaften wurden einige Irrtümer über die Unaufhaltsamkeit des Alterns aufgeklärt. Eine solche Fehlannahme besagt z. B., dass die Intelligenz in jungen Jahren ihren Höhepunkt erreicht und dann allmählich abnimmt. Nach einer anderen geht die sexuelle Leistungsfähigkeit im mittleren Alter zurück; heute weiß man jedoch, dass Menschen bis ins hohe Alter sexuell aktiv sein können.

Da man also dem Alterungsprozess nicht tatenlos zusehen muss, sucht man in der Wissenschaft nach Wegen, ihn anders zu gestalten. So hat man beispielsweise neue Methoden der Gedächtnisunterstützung entdeckt, mit denen man dem bei manchen älteren Menschen auftretenden Verlust des Kurzzeitgedächtnisses entgegenwirken kann. Mit häuslicher Pflege, die dem Patienten ein hohes Maß an Selbständigkeit einräumt, konnte man vielen älteren Menschen ein angenehmeres und selbstbestimmtes Leben ermöglichen. Auch werden technische Hilfsmittel – etwa gegen die altersbedingte Beeinträchtigung des Seh- oder Hörvermögens – ständig verbessert.

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Weitere Forschungen

Zur Erweiterung unserer Kenntnisse über das Altern bedarf es gemeinsamer Bemühungen der psychosozialen und biologisch-medizinischen Forschung. Zu den neuen wissenschaftlichen Methoden in diesem Bereich gehören klinische Studien und die Auswertung soziologischer Langzeituntersuchungen. Besonderes Interesse gilt dabei u. a. den Ernährungsbedürfnissen älterer Menschen, dem veränderten Ansprechen auf Medikamente und der Altersdemenz.

Manche Forscher beschäftigen sich auch mit umfassenderen Fragestellungen im Zusammenhang mit dem gesellschaftlichen Umfeld: Dabei geht es beispielsweise um Rauchen, körperliche Betätigung und Ernährung, um wirtschaftliche und politische Veränderungen sowie um medizinische und technische Fortschritte und ihren Einfluss auf den Alterungsprozess. So kann regelmäßiges körperliches Training den Alterungsprozess deutlich hinauszögern und chronischen körperlichen Leiden vorbeugen. Fettsucht und Rauchen lassen dagegen den Alterungsprozess unverhältnismäßig schnell voranschreiten: Bei einer Untersuchung an stark übergewichtigen Frauen und Raucherinnen wurde festgestellt, dass bei beiden Gruppen die Telomere in einer Weise verkürzt waren, wie dies erst bei mehrere Jahre älteren normalgewichtigen Frauen bzw. Nichtraucherinnen der Fall ist (Lancet, 2005).

Siehe auch Geriatrie; Gerontologie