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Experimental Evolution of Aging: the genetic link between lifespan, nutrient sensing and fat metabolism

Projektinformationen

ID Finanzhilfevereinbarung: 701949

  • Startdatum

    1 Januar 2017

  • Enddatum

    2 Juni 2019

Finanziert unter:

H2020-EU.1.3.2.

  • Gesamtbudget:

    € 187 419,60

  • EU-Beitrag

    € 187 419,60

Koordiniert durch:

UNIVERSITE DE LAUSANNE

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Gene für längere Lebensdauer

Forscher des Projekts EvolAge entdeckten in Fruchtfliegen zwei Gene, die Einfluss auf die Lebensdauer haben. Die Gene und ihre Varianten, die neben dem Alter auch die Fortpflanzung beeinflussen, könnten künftig Anstöße für die Behandlung von Alterskrankheiten liefern.

GESUNDHEIT

© Roblan, Shutterstock

Wie Forscher des EU-Projekts EvolAge bestätigen, können zwei neu entdeckte Gene die Lebensdauer von Fruchtfliegen beeinflussen und damit den Weg für lebenswichtige künftige Forschungen ebnen, damit Menschen länger und gesünder leben. Beide Gene sind offenbar für Variationen der Lebensdauer verantwortlich, abhängig davon, ob Fruchtfliegen ihre Reproduktion verzögern, stellte Katja Hoedjes, Leiterin der Forschungsarbeit der Forschungsgruppe Keller der Universität Lausanne fest, die über das Marie Skłodowska-Curie-Programm gefördert wurde. „Bei Fliegen, die so gezüchtet wurden, dass sie sich erst später im Leben fortpflanzen, verlängerte sich die Lebenszeit“, sagt Hoedjes. „Zudem beobachteten wir eine kleine, aber signifikante Verlängerung der Lebensdauer bei Fliegen, die vor der Geschlechtsreife weniger Nährstoffe erhielten.“ EvolAge identifizierte 399 natürliche Allele, d. h. Varianten von 154 Genen, die stark mit der unterschiedlichen Lebensdauer assoziiert wurden und die Regulierung der Lebensdauer von Fruchtfliegen beeinflussen könnten. „Diese vielversprechenden Gene sind fast alle neue „Kandidatengene“ für die Lebensdauer, die in anderen Studien noch nicht beschrieben wurden“, sagt Hoedjes. Ihr Studienbetreuer war Laurent Keller, Professor für Ökologie und Evolution an der Universität Lausanne. So wollten die Forscher in weiteren Gentests bestätigen, dass zwei Gene tatsächlich für eine Veränderung der Lebensdauer und/oder Reproduktion zuständig sind. „Unsere Methodik war ein neuer und leistungsfähiger Ansatz“, sagt Hoedjes.

Eine neue Richtung

Schwerpunkt der Forschungsgruppe um Keller war die Frage, warum bestimmte Insekten länger leben als andere. Außerdem sollten mögliche Zusammenhänge zwischen höher entwickeltem Sozialverhalten und Langlebigkeit gefunden werden. In früheren Studien hatten die Wissenschaftler an Ameisen geforscht. Mit den EU-Mitteln konnte nun erstmals Drosophila melanogaster (Fruchtfliege) untersucht werden, ein hervorragender Modellorganismus für genetische Studien, da ihr Lebenszyklus kurz und die Aufzucht einfach ist, was die experimentelle Evolution vereinfacht. Hoedjes untersuchte mehrere experimentell generierte Drosophila-Linien, die zwei Selektionsprozesse durchliefen. Die Fliegen wurden auf spätere Reproduktion selektiert, um etwaige Einflüsse der Fortpflanzung auf das Altern zu untersuchen. Zudem wurde das Futter variiert (normale oder reduzierte Nährstoffzufuhr bei juvenilen Tieren). Die EU-Forscher identifizierten dabei nicht nur die beiden Kandidatengene und die lebensverlängernden Effekte ihrer spezifischen Allele, sondern prüften auch die Hypothese, dass Fliegen mit höherem Körperfettanteil länger leben. „Dabei konnten wir keine konsistenten Unterschiede im Fettgehalt bei Populationen mit unterschiedlicher Lebensdauer feststellen. Zudem haben Gene, die den Fettstoffwechsel steuern, offenbar auch keinen Einfluss auf die Lebensdauer in unseren Populationen“, sagt Hoedjes. Grundlagenforschung an einfachen Modellorganismen wie Drosophila ist nach Ansicht der Forscher entscheidend bei der Suche nach den für das Altern zuständigen genetischen Signalwegen. „In der entwickelten modernen Gesellschaft leben Menschen meist länger und müssen dafür viele altersbedingte Krankheiten in Kauf nehmen“, sagt Hoedjes. „Genauere Kenntnisse über die genetischen Prozesse, die Variationen beim Altern bewirken, könnten wichtige Informationen darüber liefern, wie diese Krankheiten zu vermeiden sind.“

Schlüsselbegriffe

EvolAge, Gene, Fruchtfliegen, Altern, Allele, Drosophila melanogaster

Projektinformationen

ID Finanzhilfevereinbarung: 701949

  • Startdatum

    1 Januar 2017

  • Enddatum

    2 Juni 2019

Finanziert unter:

H2020-EU.1.3.2.

  • Gesamtbudget:

    € 187 419,60

  • EU-Beitrag

    € 187 419,60

Koordiniert durch:

UNIVERSITE DE LAUSANNE