Transkriptionsfaktor spielt wichtige Rolle beim Alterungsprozess

Bekanntermaßen steuert der Hypothalamus das vegetative Nervensystem, doch auch sein Einfluss auf die Stoffwechselvorgänge des gesamten Körpers ist beträchtlich. Physiologen und Molekularpharmakologen um Dongsheng Cai am Albert Einstein College of Medicine in New York haben nun durch Untersuchungen an Labormäusen entdeckt, dass die Aktivität von NFκB in den Neuronen des Hypothalamus mit dem Lebensalter korreliert, d. h. dass sie im Laufe des Lebens zunimmt. Darauf haben sie verschiedene experimentelle Studien mit den Mäusen durchgeführt, in denen sie die NFκB-Aktivität manipuliert haben.

Als Transkriptionsfaktor setzt NFκB im Zellkern die Synthese mehrerer Proteine in Gang, die insbesondere als Entzündungsmediatoren fungieren. NFκB wiederum wird von dem in den Bindegewebszellen (Mikroglia) des Hypothalamus synthetisierten Enzym IκB-Kinase-β (IKK-β) aktiviert. Die Forscher in New York unterdrückten im Gehirn von Mäusen im mittleren Lebensalter die Synthese von IKK-β, worauf die Tiere im Durchschnitt 23% länger lebten als die Tiere in der Kontrollgruppe. Nach sechs Monaten waren die behandelten Mäuse den Kontrolltieren auch hinsichtlich ihrer Intelligenz und Bewegungsfähigkeit überlegen, wie verschiedene Tests zeigten.

In einem weiteren Experiment traten die Forscher den Gegenbeweis an, indem sie in Labormäusen die Aktivität von NFκB stimulierten; erwartungsgemäß starben hier die behandelten Mäuse eher als die Mäuse in der Kontrollgruppe.

In weiteren Experimenten über den Wirkungsmechanismus fanden die Forscher heraus, dass eine hohe NFκB-Konzentration in den Neuronen des Hypothalamus die Synthese von Gonadoliberin (engl. gonadotropin-releasing hormone, GnRH) hemmt; Gonadoliberin veranlasst nicht nur die Hypophyse (Hirnanhangsdrüse), Gonadotropin zu sezernieren, sondern spielt anscheinend auch eine wesentliche Rolle im Alterungsprozess. Dies bestätigte ein weiterer Tierversuch: Die Injektion von Gonadoliberin verlangsamte bei Mäusen den Alterungsprozess und führte zur Vermehrung der Gehirnzellen.

Die Forscher postulieren, dass die Ergebnisse der Tierversuche auf den Menschen übertragbar sind und dass sich durch die Manipulation des Hypothalamus degenerative Erkrankungen wie Polyarthritis und Alzheimer hinauszögern lassen.

Quelle: Zhang G, et al. Hypothalamic programming of systemic ageing involving IKK-β, NF-κB and GnRH. Nature; Epub 09. 05. 2013.