Proteomik-Studie an Mäusen: Altern und Diät haben Einfluss auf Stammzellen und Proteine im Darm

Den Einfluss des Alterns und der Ernährung auf das Darmepithel von Mäusen untersuchte ein internationales Forscherteam des Leibniz-Instituts für Alternsforschung – Fritz-Lipmann-Institut (FLI) in Jena zusammen mit KollegInnen aus den USA sowie der Universität Jena. Die WissenschaftlerInnen konnten spezifische Effekte des Alters sowie der Ernährung auf das Proteom von Darmzellen sowie altersbedingte Anpassungsschwierigkeiten an Nährstoffveränderungen nachweisen.

Mithilfe moderner Proteomanalysen mittels Massenspektrometrie untersuchten die ForscherInnen alters- und abschnittsabhängige Unterschiede in der zellulären Zusammensetzung der Darmkrypten. Die Ergebnisse zeigten einen deutlichen Einfluss des Alters auf die Zusammensetzung der Proteine und Zellen der Darmkrypten. „So fanden wir gravierende Veränderungen bezüglich entzündungsbedingten Proteinen und verringerte Werte von Stammzellmarkern bei alten Mäusen. Dies zeigt, dass die empfindliche Struktur des Epithels während des Alternsprozesses gestört wird, was zu Entzündungen und verminderter Selbstregeneration führt“, erklärt die Erstautorin der Studie Nadja Gebert die wichtigsten Ergebnisse, die sie im Rahmen ihrer Doktorarbeit fand.

Aber auch die aktuelle Ernährungsform – in der Studie ein Wechsel zwischen energiereduzierter und ad-libitum-Ernährung – zeigte Einfluss: „Insbesondere der Wechsel zwischen Diät und normaler Ernährung, und nicht nur die Diät allein, hat positive Effekte auf die Darmschleimhaut und führt zu einer teilweisen Verjüngung der Proteine in den Darmkrypten von alten Mäusen. […] Andererseits zeigt die schlechtere Anpassungsfähigkeit des Darmepithels von alten Mäusen, welche drastischen Auswirkungen bei Älteren durch Ernährungsumstellung oder medikamentöse Behandlungen hervorgerufen werden können», erläutert Dr. Alessandro Ori, Gruppenleiter am FLI und konstatiert: „Mit dieser breit angelegten Proteomik-Studie konnten wir eine Art Atlas erstellen, der die räumliche Struktur des Dünndarmproteoms in der Maus wiedergibt. Die Ergebnisse stehen als kostenlose Online-Ressource zur Verfügung und können für weitere Studien verwendet werden.“ In weiterführenden Studien suchen die ForscherInnen nun nach medizinischen Möglichkeiten, die Regenerationsfähigkeit des Darms im Alter wiederherstellen zu können und so zu einer gesunden Lebensspanne älterer Menschen beizutragen.

Quelle: Leibniz-Institut für Alternsforschung – FritzLipmann-Institut, Pressemeldung vom 30.04.2020


Diesen Artikel finden Sie auch in ERNÄHRUNGS UMSCHAU 9/2020 auf Seite M515.

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