Ein synthetisch hergestelltes Virus mit gezielten Genen, das die DNA jeder Zelle in Ihrem Körper verändern kann? Wissenschaftler können dann die Gene von außerhalb des Körpers kontrollieren? Willkommen bei zelluläre Umprogrammierung. Die Versuche am Menschen könnten Ende 2025 beginnen.
ür diejenigen, die den Tod heilen wollen – und davon gibt es unzählige –, ist ein Experiment am Salk Institute for Biological Studies in San Diego im Jahr 2016 zu einem Wendepunkt geworden – der Moment, der alles veränderte. An dem Experiment nahmen Mäuse teil, die dazu geboren waren, schnell zu leben und jung zu sterben.
Man züchtete sie mit einer Nagetierversion von Progerie, einer Krankheit, die vorzeitiges Altern verursacht. Lässt man die Tiere in Ruhe, werden sie grau und gebrechlich und sterben etwa sieben Monate später – im Vergleich zu einer Lebenserwartung typischer Labormäuse von etwa zwei Jahren.
Doch die Wissenschaftler von Salk hatten einen Plan, um das Schicksal der alternden Tiere zu ändern. Sie injizierten ihnen ein Virus mit vier Genen, die die DNA umformen und so jede Zelle im Körper der Nagetiere wieder jung machen können. Die Wissenschaftler konnten die Gene sogar von außerhalb der Mäuse steuern und sie ein- und ausschalten, um die Sicherheit und Wirksamkeit der genetischen Veränderungen zu steuern.
Das Experiment funktionierte: Die Tiere lebten danach 30 Prozent länger – eine deutliche Verbesserung, wenn auch noch nicht ganz so lange wie bei Mäusen.
Und damit begann eine neue Ära des Goldrauschs um die Langlebigkeit. Technologiegiganten und Risikokapitalgeber begannen, Milliarden von Dollar in Labore zu stecken, die diese Technik namens zelluläre Neuprogrammierung erforschten. Es begannen Experimente an anderen Mäusen sowie an Würmern und Affen.
Die zelluläre Neuprogrammierung wird von ihren Anhängern inzwischen als der vielversprechendste wissenschaftliche Ansatz zur Verbesserung der menschlichen Gesundheit und Lebenserwartung gefeiert. Die Befürworter behaupten, dass sie das Potenzial hat, die Art und Weise unseres Alterns – und ob wir überhaupt altern – zu verändern. Und noch in diesem Jahr will ein Biotech-Unternehmen namens Life Biosciences einen Antrag bei der amerikanischen Gesundheitsbehörde FDA einreichen, um die Genehmigung für den ersten Humanversuch einer Version dieser Technik zu erhalten, so Sharon Rosenzweig-Lipson, die wissenschaftliche Leiterin des Unternehmens.
Bei einigen Tierversuchen kam es jedoch zu schweren Nebenwirkungen, darunter grauenhafte Tumoren und sogar Todesfälle. Einige Forscher befürchten, dass die Wissenschaft zu schnell voranschreitet und grundlegende Fragen zur Sicherheit und den Auswirkungen der Zellumprogrammierung auf Mensch und Gesellschaft noch geklärt werden müssen. Was sind die langfristigen gesundheitlichen Folgen? Wer wird am meisten davon profitieren: wohlhabende Spender oder jemand, der älter wird oder chronisch krank ist? Wie viel wird es kosten? Und wie weit sind Menschen bereit zu gehen, um die Möglichkeit auf mehr Leben zu haben?
„Ehrlich gesagt“, sagt Lucy Xu, eine Postdoktorandin an der Harvard Medical School, die die Reprogrammierung bei Mäusen erforscht hat, „diese Fragen bereiten mir schlaflose Nächte.“
Umkehrung der Alterung unserer Zellen
Wenn Sie noch nie von zellulärer Neuprogrammierung gehört haben, sind Sie damit nicht allein. Es ist ein relativ neues Forschungsgebiet, das 2006 mit der atemberaubenden Entdeckung begann, dass nur vier Gene sogar die älteste und altersschwächste Zelle in einen jugendlichen Zustand zurückversetzen können.
Entdeckt wurden diese Gene und ihre Wirkungen vom japanischen Wissenschaftler Shinya Yamanaka, der für seine Arbeit 2012 den Nobelpreis erhielt und die Gene nach ihm benannte. Sie wurden als Yamanaka-Faktoren bekannt.
Wenn die Yamanaka-Faktoren in eine Zelle eingeführt werden, entfernen sie rasch die äußere Schicht ihrer DNA, das sogenannte Epigenom.
Unser Epigenom ist der Schlüssel zur Neuprogrammierung von Zellen und, offen gesagt, auch zum Leben selbst. Wenn Sie sich jemals gefragt haben, woher die Zellen in Ihrem Herzen wissen, dass sie Herzzellen sind und keine Haut-, Darm- oder andere Zellen, können Sie Ihrem Epigenom danken. Es verleiht jeder Zelle ihre Identität.
Unsere DNA ist in fast allen Zellen anfangs gleich. Doch fast sofort beginnen sich winzige Molekülklumpen, sogenannte Methylgruppen, wie Weichtiere an der Außenseite verschiedener Gene anzuheften, wobei sie in verschiedenen Zellen unterschiedliche Konfigurationen aufweisen. Je nach Anzahl und Muster dieser Moleküle können die darunter liegenden Gene biochemische Signale empfangen, die sie zum Einschalten auffordern, oder sie tun es nicht.
Dieser Prozess, Methylierung genannt, ist wahrscheinlich der wichtigste Teil unseres Epigenoms. Die Methylierung setzt sich unser ganzes Leben lang fort und spiegelt dieses Leben wider, im Guten wie im Schlechten. Rauchen beeinflusst die Methylierungsmuster stark. Das Gleiche gilt für körperliche Betätigung, wenn auch in fast entgegengesetzter Weise. Das Gleiche gilt für Stress, Ernährung, Erziehung, Krankheit, Luftverschmutzung und viele andere Entscheidungen und Bedingungen.
Durch die Methylierung fungiert unser Epigenom praktisch als Tagebuch unseres Körpers, wobei die winzigen molekularen Kritzeleien auf unserer DNA aufzeichnen, was wir mit uns gemacht haben.
Aber nichts beeinflusst die Methylierung so stark wie das Altern. Die Methylierungsmuster im Säuglingsalter unterscheiden sich deutlich von denen in der Kindheit, im Erwachsenenalter und im Alter. Viele Langlebigkeitsforscher glauben, dass diese Veränderungen der Methylierung unseren Alterungsprozess nicht nur aufzeichnen, sondern vorantreiben, was bedeutet, dass unser sich entwickelndes Epigenom für das Altern selbst verantwortlich sein könnte.
Rasant wachsende Monstertumoren
In Petrischalen funktioniert die zelluläre Neuprogrammierung genau wie erwartet. Fügt man den Hautzellen eines faltigen Hundertjährigen die Yamanaka-Faktoren hinzu – wie Wissenschaftler es getan haben –, verlieren viele der Zellen ihre Methylmarkierungen und verwandeln sich wieder in neugeborene Zellen oder das, was Wissenschaftler pluripotente Stammzellen nennen.
Da diese Zellen kein zelluläres Gedächtnis dafür haben, einmal Haut gewesen zu sein, können sie sich mit der richtigen Anregung in fast jeden Zelltyp verwandeln. Pluripotente Stammzellen aus gespendeten menschlichen Zellen werden heute routinemäßig für die Gewebezüchtung und andere medizinische und Forschungszwecke verwendet.
Doch dieser Prozess ist weder effizient noch harmlos. In einer Schale mit Millionen von Zellen älterer Menschen werden viele nach Kontakt mit Yamanaka-Faktoren zu jugendlichen Stammzellen. Viele andere werden dies jedoch nicht tun, aus Gründen, die nach wie vor ein Rätsel sind. Manche widersetzen sich dem Prozess. Manche sterben. Und manche verwandeln sich fast immer in riesige, sich rasch teilende Wucherungen, die als Teratome oder Monstertumoren bezeichnet werden. Diese entwickeln sich, wenn eine Stammzelle nicht weiß, was sie werden soll, und sich in die falsche Art von Zelle verwandelt. Bei einem Teratom können Zahnzellen im Becken oder Knochenzellen im Augapfel wachsen. Obwohl Teratome selten bösartig sind, schwellen sie oft zu enormer Größe an.
Forscher können Teratome in Petrischalen relativ leicht beseitigen. Bei Lebewesen jedoch erzeugen die Wucherungen Horrorfilme. Als spanische Forscher für ein frühes Experiment zur zellulären Neuprogrammierung Yamanaka-Faktoren in gesunden Mäusen aktivierten , starben viele der Tiere innerhalb weniger Wochen und am ganzen Körper bildeten sich Teratome und andere Krebstumore.
„Bei der zellulären Neuprogrammierung gibt es immer Teratome“, sagt Paul Knoepfler, Professor an der University of California in Davis, der Epigenetik, Stammzellen und Krebs erforscht. „Das ist Teil des Prozesses. Daran erkennt man, dass die Neuprogrammierung funktioniert.“
Um das Versprechen der Neuprogrammierung beim Menschen zu verwirklichen, erkannten die Forscher, dass sie einen besseren und sichereren Weg finden mussten, die Zellzeit zurückzudrehen.
Ein vielversprechenderer Weg nach vorn
Vor einigen Jahren drückten Wissenschaftler in einem Labor der Harvard University die Sehnerven ansonsten gesunder Mäuse zusammen, um einen Zustand hervorzurufen, der einem Schlaganfall im Auge ähnelt. Dieser Zustand kann die Sehkraft erheblich beeinträchtigen.
Anschließend behandelten die Wissenschaftler die Mäuse mit einer innovativen neuen Form der zellulären Umprogrammierung, indem sie ihnen ein Virus in die Augen injizierten, das drei der Yamanaka-Faktoren enthielt. Dabei ließen sie einen Faktor aus, der nachweislich häufig Krebs auslöst.
Die drei verbleibenden Faktoren wurden gentechnisch so verändert, dass sie nur in Gegenwart des Antibiotikums Doxycyclin aktiv wurden. Anschließend verabreichten die Wissenschaftler den Mäusen zwei Monate lang kontrolliert Wasser mit dem Antibiotikum, wobei sie das Medikament an zwei Tagen einnahmen und an fünf Tagen nicht.
Der Plan bestand darin, die Zellen im Sehnerv nur teilweise umzuprogrammieren und einen Großteil, aber nicht die gesamte Methylierung zu entfernen. Auf diese Weise würden die Zellen ihre grundlegende Identität behalten, auch wenn sie funktionell jünger würden.
In diesem Szenario würden Teratome kein Hindernis darstellen, denn die betroffenen Zellen würden sich nie vollständig in Stammzellen zurückentwickeln. Stattdessen wären es dieselben Zellen, nur munterer, jünger und hoffentlich besser in der Lage, den verletzten Sehnerv zu heilen.
Versuche am Menschen sind näher
Die Ergebnisse der Harvard- Mausstudie , die im Dezember 2020 in Nature unter dem Titel „Turning Back Time?“ veröffentlicht wurde, schienen positiv zu sein. Die Forscher stellten bei vielen der behandelten Mäuse epigenetische Veränderungen in den Zellen und ein Nachwachsen der beschädigten Sehnerven fest. Sie berichteten von keinen Teratomen.
„Es war ziemlich aufregend“, sagte David Sinclair, ein Genetiker aus Harvard, Hauptautor der Studie über Mäuseaugen und eine umstrittene Figur unter Langlebigkeitsforschern.
Sinclair trat im vergangenen März als Präsident der Academy for Health and Lifespan Research, einer renommierten Organisation von Langlebigkeitsforschern, zurück, nachdem andere prominente Wissenschaftler der Gruppe seine Behauptung bestritten, ein von einem Unternehmen, dessen Miteigentümer er war, entwickeltes Nahrungsergänzungsmittel für Hunde könne den Alterungsprozess bei Hunden „umkehren“. Unter dem Druck von Kollegen , die diese Behauptung als unverantwortlich und durch keine Beweise gestützt bezeichneten, überarbeitete Sinclair die Formulierung und sagte, er bedauere, nicht präziser gewesen zu sein, stehe aber zu der zugrunde liegenden Forschung. In seinem Interview mit der Washington Post lehnte Sinclair es ab, den Vorfall zu kommentieren.
Im Jahr 2021 lizenzierten Sinclair und Harvard die Version der teilweisen zellulären Neuprogrammierung seines Labors an das Biotechnologieunternehmen Life Biosciences . (Sinclair behält die Anteile.) Im April 2023 berichtete das Unternehmen auf einer Ophthalmologiekonferenz, dass es diese Version der teilweisen zellulären Neuprogrammierung erfolgreich bei den Augen von Affen mit einer Art von Sehnervinfarkt eingesetzt habe. Das Unternehmen sagte, das Experiment habe Aspekte des verlorenen Sehvermögens der Affen wiederhergestellt und einige der Epigenome der Nervenzellen verändert – was bedeutet, dass die Zellen denen jüngerer Tiere ähnelten.
Es war das erste Mal, dass eine teilweise Umprogrammierung bei Primaten versucht wurde. Das Unternehmen berichtete in seiner Präsentation von keinen Tumoren oder anderen Nebenwirkungen, die Ergebnisse wurden jedoch noch nicht von Experten begutachtet oder veröffentlicht.
Im Dezember 2023 trafen sich Unternehmensvertreter mit FDA-Beamten, um ihre Pläne zur Anwendung einer teilweisen Zellumprogrammierung bei den Augen von Menschen mit Sehnervinfarkten zu besprechen, sagte Rosenzweig-Lipson. Sehnervinfarkte sind bei Menschen relativ selten und betreffen typischerweise etwa 6.000 Erwachsene pro Jahr, können aber lähmend sein. Der Verlust des Sehvermögens im betroffenen Auge ist plötzlich, oft vollständig und in der Regel irreversibel, obwohl sich einige Augen von selbst verbessern. Es gibt keine Behandlung. (In einer Stellungnahme gegenüber The Post lehnte die FDA es ab, sich zu etwaigen Interaktionen mit Life Biosciences zu äußern.)
Wenn die FDA den Antrag genehmigt, wird das Unternehmen die Methoden aus den Experimenten mit Mäusen und Affen wiederholen, sagte Rosenzweig-Lipson. Wissenschaftler werden Freiwilligen Yamanaka-Faktoren in die Augen spritzen, die mit dem Antibiotikum Doxycyclin an- oder ausgeschaltet werden können, sagte Rosenzweig-Lipson. Die Hoffnung ist, dass die Zellen in den beschädigten Sehnerven der Menschen auf epigenetischer Ebene jünger werden und sich ihr Sehvermögen verbessert.
Das Unternehmen geht davon aus, dass die teilweise Neuprogrammierung nicht zu Tumoren führen wird, da das Protokoll den krebserregendsten der Yamanaka-Faktoren ausschließt, sagte Rosenzweig-Lipson. Aufgrund ihrer Tierstudien gehen sie außerdem davon aus, dass die verbleibenden Faktoren nicht vom Augapfel in andere Körperteile wandern werden.
Der Goldrausch der Langlebigkeit
Auch andere Wissenschaftler liefern sich ein Wettrennen darum, als erste das Altern des Menschen zu beeinflussen. Die Vorteile – medizinisch, gesellschaftlich und finanziell – könnten enorm sein.
Zum Zeitpunkt der Harvard-Studie waren in mehreren Laboren bereits verschiedene Formen der teilweisen Zellumprogrammierung im Einsatz. Am Salk Institute hatten Wissenschaftler ihre Studien an progerischen Mäusen fortgeführt , indem sie Mäuse schufen, deren DNA zusätzliche Kopien der vier Yamanaka-Faktoren enthielt, die mit Doxycyclin aktiviert werden konnten.
Nach mehreren Monaten waren die meisten der vollständig umprogrammierten Mäuse tot. Die teilweise umprogrammierten Nagetiere waren noch am Leben und hatten keine Teratome. Und bei den erwachsenen Tieren waren die Nieren und die Haut biologisch „jünger“, wie Untersuchungen ihrer Epigenome ergaben.
Keines der Tiere lebte länger als normal, was der Hauptpunkt des Experiments war. Doch die Forscher sahen in den Gesamtergebnissen der Technik, die sie Zellverjüngung nennen, Hoffnung…
Lesen Sie die ganze Geschichte hier…
So funktioniert die externe Steuerung
Der Mechanismus, der es Wissenschaftlern ermöglicht, Gene von außerhalb eines Organismus zu steuern, z. B. sie ein- und auszuschalten, umfasst in der Regel fortgeschrittene Techniken der Gentechnik, insbesondere solche, bei denen Optogenetik or CRISPR-Cas-Systeme mit externen Bedienelementen.
Bei der Optogenetik werden Zellen in lebendem Gewebe, typischerweise Neuronen, mit Licht gesteuert. Diese wurden genetisch so verändert, dass sie lichtempfindliche Ionenkanäle bilden. Indem Forscher diese Zellen mit Licht bestrahlen, können sie sie aktivieren oder zum Schweigen bringen. Diese Methode wird hauptsächlich in der Neurowissenschaft eingesetzt, kann aber auch für andere Anwendungen angepasst werden.
CRISPR-Cas-Systeme, insbesondere CRISPR-Cas9, sind leistungsstarke Werkzeuge zur Genbearbeitung. Um diese Systeme extern zu steuern, verwenden Forscher häufig induzierbare Promotoren oder andere regulatorische Elemente, die auf externe Signale reagieren.
Zu den jüngsten Fortschritten gehört die Verwendung magnetischer Felder zur Steuerung der Genexpression. Dabei werden magnetisch empfindliche Proteine in das genetische System eingebaut, sodass sie durch externe Magnetfelder aktiviert oder deaktiviert werden können.
Frequenzen im Terahertz-Bereich (5G, 6G) können die Genexpression verändern, lassen sich aber nicht präzise steuern und führen meist zu DNA-Abbau. Das kommende 6G wird jedoch in großem Umfang im Internet of Bodies (I0B) und in Body Area Networks (BAN) eingesetzt werden.
Bis 2030 könnte Unsterblichkeit Realität werden, dank Nanobots, die Arterien reinigen, und künstlicher Intelligenz, die das menschliche Bewusstsein wie ein digitales Archiv sichert.
Der Futurist Ray Kurzweil stellt sich eine Welt vor, in der ewiges Leben so einfach ist wie ein Software-Update. Stellen Sie sich winzige Roboter in Ihrem Blutkreislauf vor, die Sie gesund halten, während Ihre Gedanken mit der Cloud synchronisiert werden und Ihren Geist jenseits der Biologie bewahren.
Seine ultimative Vision? Eine Zukunft, in der Menschen physische Grenzen überschreiten und in einer digitalen Welt wie lebende Datenlaufwerke existieren. Auch wenn Skeptiker noch Zweifel hegen, könnte die Idee des ewigen Lebens bald so zugänglich sein wie eine Lieferung am nächsten Tag.
Quellen: PublicDomain/technocracy.news am 10.03.2025
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VERBLÜFFENDE KI-ANTWORT AUF DIE GESTELLTE FRAGE! ARKTISCHE WESEN SIND GEFALLENE ENGEL, DIE DIE ERGEBNISSE DES „TOTH-KI-PROGRAMMS“ ORCHESTRIEREN !!
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