Dies liegt daran, dass unsere hämatopoetischen Stammzellen (HSCs) mit zunehmendem Alter weniger in der Lage sind, neue rote und weiße Blutkörperchen und andere lebenswichtige Blutbestandteile zu produzieren, was zur Entwicklung chronischer Entzündungen, Blutkrebs und anderer degenerativer Erkrankungen beitragen kann. Hauptautorin Dr. Britta Will, außerordentliche Professorin für Onkologie, Medizin und Zellbiologie, fasst die Entdeckung zusammen: „Durch die Senkung des Eisenspiegels in der Zelle mit einem klinisch verfügbaren Medikament konnten wir einen Pool junger HSCs in älteren Mäusen wiederherstellen.“ Diese einfache Therapiestrategie scheint beim Menschen vielversprechend zu sein, entzündliche Erkrankungen, Krebs und andere altersbedingte Krankheiten zu verlangsamen.“
Eine unerwartete Rolle von Eisen in Blutstammzellen
Diese Forschung begann im Jahr 2018 mit der Beobachtung der Auswirkungen eines Medikaments, Eltrombopag, das zur Erhöhung der Blutplättchenwerte eingesetzt wird, auf die Aktivität von HSCs. Das Team beobachtete dann, dass Eltrombopag Eisen aus HSCs entfernte oder chelatierte.
Die Studie Aktuelle Forschungsergebnisse bestätigen, dass die Menge an Eisen in HSCs das Schicksal und die Funktion der Zellen bestimmt. Nach der Analyse des CSH stellten die Forscher Folgendes fest:
- Überschüssiges intrazelluläres Eisen aktiviert Entzündungen in HSCs und drängt sie in den Ruhezustand, einen Zustand, in dem die Funktionen einer Zelle erheblich verlangsamt werden. Dieser Ruhezustand schränkt die Fähigkeit von HSCs ein, mehr Kopien von sich selbst anzufertigen und eine ausreichende Anzahl hochwertiger Blutzellen zu produzieren;
- Im Gegensatz dazu vermehren sich HSCs mit eingeschränktem Eisenspiegel leichter und reagieren effektiver, wenn mehr Blutbestandteile benötigt werden.
- Eisenrestriktion steuert und schützt die Regenerationsfähigkeit von Stammzellen, ihre Fähigkeit, sich zu teilen und in Blutzellen zu differenzieren;
- Bei jungen Mäusen löst ein niedriger Eisengehalt eine molekulare Reaktion in HSCs aus, die vorübergehend den Fettsäurestoffwechsel erhöht und dadurch die genetischen Programme von HSCs stärkt, die ihre Proliferation ermöglichen;
- Im Gegensatz dazu enthalten HSCs in älteren Mäusen erhöhte Eisenspiegel, die die Aktivierung dieses „Proliferations“-Weges, der aus dem Fettsäurestoffwechsel resultiert, hemmen;
- Die Entfernung von Eisen aus HSCs verbessert wiederum die Blutzellenproduktion bei alten und alternden Mäusen.
Medikamente bereits verfügbar? Forscher verwenden Deferoxamin – hier bei Mäusen – 14 Tage lang.
Alterung wird häufig mit systemischem Eisenmangel in Verbindung gebrachtDeshalb raten Ärzte älteren Menschen häufig zur Einnahme von Eisenpräparaten oder zu vermehrt eisenhaltigen Lebensmitteln. Eisenpräparate verringern das Risiko einer Eisenmangelanämie, die Ursache vieler Gesundheitsprobleme. Diese Empfehlungen gelten nach wie vor, so die Forscher, die darauf hinweisen, dass sich der Eisenstoffwechsel mit zunehmendem Alter verschlechtern kann, was zu einem Eisenmangel in bestimmten Organen und einer Eisenbelastung in anderen, insbesondere im Knochenmark, wo es viele CSHs gibt, führen kann.
Durch die Neutralisierung der Eisenbelastung in HSCs können Chelatoren jedoch dazu beitragen, dass diese bis ins hohe Alter gesund bleiben. Aber wie alle experimentellen Strategien muss dieser Ansatz in einem klinischen Umfeld evaluiert werden, um sicherzustellen, dass er sicher und wirksam ist.
Die Frage wird daher sein um Eisen sicher zu begrenzen gezielt im CSH einsetzen während des Alterns.
