Eine Studie zeigt, dass jüngere Spenderorgane das Leben von Transplantatempfängern nicht unbedingt verlängern. )

Eine neue Studie hat ergeben, dass die Transplantation junger Organe möglicherweise nicht tatsächlich dazu beiträgt, die Lebensdauer der Empfänger zu verlängern. Die Forscher entdeckten, dass die transplantierten Herzen rasch das biologische Alter der Person annehmen, die sie empfängt, unabhängig davon, wie jung das Spenderherz ursprünglich war.

Der Befund stammt von Jesse Poganik vom Brigham and Women’s Hospital in Boston, der eine Reihe von Herztransplantationen an Mäusen leitete. Sein Team untersuchte außerdem Daten von menschlichen Herztransplantationen am Brigham and Women’s, wo Proben seit Jahrzehnten aufbewahrt werden.

Das Experiment mit Mäusen

Ein Team unter der Leitung von Poganik führte Herztransplantationen an Mäusen durch, wobei sie mit einem zweiten Herzen im Nacken ausgestattet wurden. Diese Anordnung ermöglichte es den Forschern, Vergleiche zwischen den neuen Herzen und den ursprünglichen Herzen anzustellen. In einigen Fällen erhielten junge erwachsene Mäuse Herzen von mittelalten Spendern; in anderen Fällen erhielten sie junge Herzen.

Drei „Alterungsuhren“ – molekulare Werkzeuge, die das biologische Alter von Geweben und ganzen Organismen schätzen – wurden vom Team eingesetzt, um die Mäuse zu messen. Die Uhren schnitten bei der Vorhersage des chronologischen Alters von Mäusen auf, die keine neuen Herzen erhielten, gut ab.

Poganik erwartete einen Austausch in beide Richtungen, bei dem jüngere Herzen älteren Tieren im Gegenzug helfen würden. Die eigene frühere Forschung seines Teams hatte ergeben, dass junge Mäuse, die alte Herzen erhielten, seneszente Zellen in ihren anderen Organen bildeten. Es wird angenommen, dass diese Zellen eine Rolle im Alterungsprozess spielen.

Die Ergebnisse entwickelten sich in die entgegengesetzte Richtung. Innerhalb von vier bis sechs Monaten nach der Operation schienen die Spenderorgane das biologische Alter ihrer neuen Wirte anzunehmen. Die jüngeren Herzen wurden älter, während die älteren Herzen jünger wurden.

„Die Umgebung des transplantierten Organs bestimmt wirklich, wie es sich biologisch verhält.“

Menschliche Daten bestätigen dies

Unterstützung für die Ergebnisse der Mausversuche kam von Informationen, die während menschlicher Herztransplantationen gesammelt wurden, bei denen die Empfänger eine Reihe von Biopsien nach der Operation durchlaufen. Kleine Proben von Herzgewebe, die bei diesen Operationen am Brigham and Women’s entnommen wurden, wurden über Jahrzehnte hinweg erhalten.

Die Tests des Teams an den Proben zeigten das gleiche Ergebnis: das biologische Alter eines neuen Herzens ändert sich schnell, um dem Alter des Empfängers anzupassen, unabhängig davon, wie alt der Spender war.

Es ist unklar, warum dies geschieht. João Pedro de Magalhães, der an der University of Birmingham im Vereinigten Königreich die Alterung erforscht und nicht an der Studie beteiligt war, vermutet, dass das Immunsystem des Empfängers eine Rolle spielen könnte. Er vermutet, dass Immunzellen im Blutstrom möglicherweise Marker des Alterns im neuen Organ beeinflussen.

Was es für Putins Idee bedeutet

Ungefähr zu dieser Zeit vor einem Jahr war ein Reporter auf einer Anti-Aging-Konferenz in Manchester und hörte einen Vortrag über die Alterung von Fliegen, als sein Telefon zu piepen begann. Nachrichtenagenturen berichteten, dass ein heißes Mikrofon Russlands Wladimir Putin und Chinas Xi Jinping dabei aufgenommen hatte, wie sie die Möglichkeit eines ewigen Lebens diskutierten.

„Mit den Fortschritten der Biotechnologie können menschliche Organe kontinuierlich transplantiert werden, und Menschen können immer jünger werden und sogar Unsterblichkeit erreichen“, berichtete Putin Jinping.

Es schien, als würde er auf die „Ersatz“-Theorie der Langlebigkeit hinweisen, eine Vorstellung, die von Experimenten unterstützt wird, bei denen junge Mäuse chirurgisch mit älteren verbunden wurden. Es gab etwas an dem jungen Blut, das die alten Mäuse wiederherstellte. Der Vorschlag deutete darauf hin, dass vitale Organe Weltführer in ihren 70ern wiederherstellen könnten.

Das Konzept ist auf ein Hindernis gestoßen. Die neuesten Erkenntnisse deuten darauf hin, dass es der eigene Körper des Empfängers ist, und nicht das Alter des transplantierten Organs, der das biologische Alter des Transplantats bestimmt.

Warum junge Herzen möglicherweise nicht funktionieren

Poganik bietet mehrere mögliche Erklärungen für die Ergebnisse an. Er sagt, dass die vermeintlichen Vorteile eines jungen Herzens durch den Rest des alten Körpers geschwächt werden könnten. Er schlägt auch vor, dass ein einzelnes Organ keinen solchen Effekt erzeugen kann.

Die Forschung wirft auch Fragen nach der genauen Messung des biologischen Alters auf. Wie können Wissenschaftler ein vollständiges Bild vom biologischen Alter eines Organs oder einer Person erhalten, wenn Organe mit einer Methode scheinbar älter werden, mit einer anderen jedoch nicht?

Der praktische Nutzen

Poganik möchte, dass seine Entdeckung dazu veranlasst, dass Chirurgen Herzen von älteren Spendern noch einmal genauer ansehen, viele von denen jetzt wegwerfen, weil man davon ausgeht, dass sie nicht gut funktionieren wird. Maschinen, die Organe vor der Transplantation am Leben erhalten, ändern diese Realität bereits, und Poganik hat eine weitere Studie durchgeführt, die zeigt, dass diese Geräte die Leber von Spendern in gewissem Umfang zu verjüngen scheinen.

Die Forschung unterstreicht, wie kompliziert es ist, den Alterungsprozess umzukehren. Eine vollständige Umkehr würde die Reparatur von DNA-Schäden, strukturellen Schäden und jeder anderen Art von Abbau erfordern, die mit dem Älterwerden einhergeht, in jeder Zelle und jedem Gewebe des Körpers.

„Es gibt Aspekte des biologischen Alters, die wahrscheinlich umkehrbar sind, und es gibt Aspekte, die wahrscheinlich nicht umkehrbar sind.“

Die Forschung kann nicht klären, ob das Altern gestoppt oder umgekehrt werden kann. Stattdessen zeigt sie, dass der Körper des Empfängers das biologische Alter des transplantierten Organs zu bestimmen scheint, anstatt das Alter des Organs selbst.

The Checkup ist ein wöchentlicher Newsletter von MIT Technology Review, der sich mit Biotechnologie befasst. Er wird donnerstags in den Posteingängen der Leser gefunden.

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„Junge Organe sind möglicherweise kein Quell ewiger Jugend für Empfänger“, MIT Technology Review.