Wenn die eiserne Reserve rostet: Alternde Stammzellen

Viele Körperzellen können sich teilen und demzufolge Organe und Gewebe des Körpers ständig erneuern. So heilen zum Beispiel Wunden in der Haut. Und doch ist diese Fähigkeit zur Regeneration nicht unbegrenzt.

Leuchtende Telomere, die Schutzkappen unserer DNA.
Telomere, die Schutzkappen unserer DNA.

Ein Grund dafür ist, dass auch unsere Stammzellen – die Mutterzellen aller Körperzellen – altern. Bei jeder Zellteilung läuft das Erbgut, das in jeder einzelnen Zelle steckt, Gefahr, beschädigt zu werden. Um Defekten entgegenzuwirken, besitzt das Erbgut spezielle Schutzkappen (Telomere). Ein Enzym, die Telomerase, dessen Entdeckung 2009 durch Elizabeth Blackburn mit dem Nobelpreis gewürdigt wurde, erneuert diese Schutzkappen ständig – allerdings nur in bestimmten Zellen. Dadurch geht in den anderen Körperzellen mit der Zeit immer mehr Erbinformation verloren, so dass sie sich nicht mehr erneuern können und absterben oder „falsche“ Zellen produzieren, die zu Krebs entarten können.

Viele Stammzellen sind vor diesen genetischen Katastrophen geschützt, indem sie „schlafen“. Sie bleiben so lange in einer sogenannten „Quieszenz“, bis sie aufgrund einer großflächigeren Verletzung zur Regeneration aktiviert werden. Haben sie ihr Werk getan (, indem sie sich geteilt und verschiedene Zell-Untertypen produziert haben, die zur Reparatur und zum Erhalt eines Gewebes nötig sind), fallen sie zurück in ihre Ruhephase. Auf diese Weise werden ihre Telomere davor geschützt, zu schnell zu verkürzen. Die Stammzellen dienen als genetische eiserne Reserve.

Im Alter jedoch ist das Zurückfallen in die Quieszenz gestört, so dass die Stammzellen permanent aktiviert sind und schließlich ohne ihre schützenden Telomere selbst auch genetisch falsche Zellen produzieren oder absterben.