Zeitfenster für Rapamycin: Kurze Einnahme hat gleiche Wirkung wie lebenslange Behandlung

Eine kurze Behandlung mit Rapamycin hat die gleichen positiven Auswirkungen auf die Lebenszeit und die Gesundheit im Alter, wie eine lebenslange Behandlung, zeigen Forschende vom Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns an Fruchtfliegen und Mäusen. Rapamycin ist das derzeit vielversprechendste Anti-Aging-Mittel. Allerdings wird es, um die maximale Wirksamkeit des Medikaments zu erzielen, oft lebenslang verabreicht. Doch selbst bei niedrigen Dosierungen, die zur Vorbeugung von altersbedingtem Verfall verwendet werden, können Nebenwirkungen auftreten. Daher könnte die kürzere Behandlungsdauer die Anwendung im Menschen wahrscheinlicher machen.

Stellen Sie sich vor, Sie könnten ein Medikament einnehmen, welches den altersbedingten Verfall verhindert und Sie im Alter gesund hält. Genauso ein Medikament versuchen Forschende zu finden. Das derzeit vielversprechendste Anti-Aging-Mittel ist Rapamycin. In Labortieren kann es die Lebens- und Gesundheitsspanne verlängern. Allerdings wird es, um die maximale Wirksamkeit des Medikaments zu erzielen, oft lebenslang verabreicht. Doch selbst bei niedrigen Dosierungen, die zur Vorbeugung von altersbedingtem Verfall verwendet werden, können Nebenwirkungen auftreten. Eine Forschungsgruppe des Max-Planck-Instituts für Biologie des Alterns in Köln hat nun an Labortieren gezeigt, dass eine kurze Behandlung mit Rapamycin die gleichen positiven Auswirkungen hat wie eine lebenslange Behandlung. Dieses eröffnet neue Möglichkeiten für eine mögliche Anwendung beim Menschen.

Die Bekämpfung der negativen Auswirkungen des Alterns rückt zunehmend in den Fokus der Forschung. Änderungen des Lebensstils können die Gesundheit älterer Menschen verbessern, reichen aber allein nicht aus, um die Leiden des Alters zu verhindern. Die Umwidmung bestehender Medikamente bietet eine zusätzliche Möglichkeit zur Prävention des altersbedingten Verfalls. Das derzeit vielversprechendste Anti-Aging-Medikament ist Rapamycin, ein Zellwachstumshemmer und Immunsuppressivum, das normalerweise in der Krebstherapie und nach Organtransplantationen eingesetzt wird. „In den klinisch verwendeten Dosen kann Rapamycin unerwünschte Nebenwirkungen haben, aber für den Einsatz des Medikaments zur Vorbeugung des altersbedingten Verfalls dürfen diese nicht oder nur minimal vorhanden sein. Deshalb wollten wir herausfinden, wann und wie lange wir Rapamycin verabreichen müssen, um die gleiche Wirkung wie bei einer lebenslangen Behandlung zu erzielen“, erklärt Paula Juricic, die leitende Wissenschaftlerin der Studie in der Abteilung von Linda Partridge, Direktorin am Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns.

Nur kurze Verabreichung

Die Wissenschaftler haben verschiedene Zeitfenster für die kurzfristige Verabreichung des Medikaments an Fruchtfliegen getestet und festgestellt, dass ein kurzes Zeitfenster von zwei Wochen Rapamycin-Behandlung bei jungen, erwachsenen Fliegen diese vor altersbedingter Veränderungen im Darm schützte und ihr Leben verlängerte. Ein entsprechend kurzes Zeitfenster, nämlich eine dreimonatige Behandlung, die im Alter von drei Monaten bei jungen, erwachsenen Mäusen begann, hatte ähnliche positive Auswirkungen auf die Gesundheit des Darms.

„Diese kurzen medikamentösen Behandlungen im frühen Erwachsenenalter bewirkten einen ebenso starken Schutz wie eine kontinuierliche Behandlung, die zur gleichen Zeit begann. Wir fanden auch heraus, dass die Rapamycin-Behandlung die stärkste und beste Wirkung hatte, wenn sie in jungen Jahren verabreicht wurde, im Vergleich zum mittleren Lebensalter. Wurden die Fliegen dagegen im späten Leben mit Rapamycin behandelt, hatte es keinerlei Wirkung. Das Rapamycin-Gedächtnis wird also vor allem im frühen Erwachsenenalter aktiviert“, erklärt Dr. Thomas Leech, Mitautor der Studie.

Einen Schritt näher an der Anwendung

„Wir haben einen Weg gefunden, die Notwendigkeit einer chronischen, langfristigen Einnahme von Rapamycin zu umgehen, so dass die Anwendung im Menschen wahrscheinlicher werden könnte“, sagt Dr. Yu-Xuan Lu, ebenfalls Mitautor der Studie. Prof. Linda Partridge, die Leiterin der Untersuchung, kommentiert: „Es ist wichtig herauszufinden, ob es möglich ist, die therapeutische Wirkung von Rapamycin bei Mäusen und Menschen zu erreichen, wenn die Behandlung später im Leben beginnt, da die Behandlungsdauer idealerweise minimiert werden sollte. Möglicherweise ist auch eine intermittierende Dosierung möglich. Diese Studie hat neue Türen geöffnet, aber auch viele neue Fragen aufgeworfen“.

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

Prof. Linda Partridge
Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns, Köln
Bitte kontaktieren Sie: Christine Lesch (Wissenschaftliche und persönliche Assistentin)
Tel.: +49 (0)221 379 70 602
E-mail: christine.lesch@age.mpg.de

Originalpublikation:

Paula Juricic*, Yu-Xuan Lu*, Thomas Leech*, Lisa F. Drews, Jonathan Paulitz, Jiongming Lu, Tobias Nespital, Sina Azami, Jennifer C. Regan, Emilie Funk, Jenny Fröhlich, Sebastian Grönke, Linda Partridge
Long-lasting geroprotection from brief rapamycin treatment in early adulthood by persistently increased intestinal autophagy
Nature Aging, 29 August 2022
https://www.nature.com/articles/s43587-022-00278-w
*equal contribution

Weitere Informationen:

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