Inflammaging: So altert das Immunsystem

Der Begriff „Inflammaging“ setzt sich aus den Begriffen „inflammation“ (engl. für Entzündung) und „aging“ (engl. für Alterung) zusammen. Er bezieht sich auf einen Zustand chronischer, niedriggradiger Entzündungen im Körper, der mit dem Alter zunimmt. Das geht Hand in Hand mit der Alterung des Immunsystems. Es gibt allerdings auch Menschen, die ohne Entzündungen gesund altern. Welche Faktoren spielen dabei eine Rolle?

Was ist Inflammaging?

Inflammaging wird als Zustand chronischer niedriggradiger Entzündungen beschrieben, der mit einer gestörten Immunität oder einer Reihe von Defekten in der immunologischen Aktivität einhergeht. Es ist ein wichtiges Merkmal der Immunoseneszenz, also der Alterung des Immunsystems. Inflammaging nimmt mit steigendem Alter zu. Die Folgen von Inflammaging und Immunoseneszenz können zu einer erhöhten Anfälligkeit für Infektionen, einer schwachen Reaktion auf Impfungen und zu chronischen entzündlichen und degenerativen Erkrankungen bei Senioren führen.

Tritt Inflammaging bei jedem auf?

Kritische Beobachtungen aus Studien mit Hundertjährigen in Italien haben jedoch gezeigt, dass einige Senioren dieses hohe Alter ohne chronische Krankheiten oder Gebrechlichkeit erreichen. Diese Studien zeigten, dass gesunde europäische Hundertjährige im Gegensatz zu gebrechlichen Menschen über immunmodulierende Mechanismen verfügen, die Inflammaging kompensieren und die Entwicklung chronisch entzündlicher Krankheiten verhindern.

Ist Inflammaging immer negativ?

Allerdings gibt es auch viele Menschen, die in endemischen Gebieten mit Infektionskrankheiten in Entwicklungsländern leben und es schaffen, ihr Leben lang infektionsfrei zu bleiben. Dies ist auf Umbaumechanismen der angeborenen Immunität zurückzuführen, die als entzündlich angesehen werden können. Mit anderen Worten: Das Immunsystem und damit die angeborene Immunität können sich offenbar so umgestalten, dass sie sowohl entzündlich als auch schützend wirken. Dieser Prozess des immunologischen Umbaus ist das Kennzeichen des gesunden Alterns, wie auch in den Studien über die Hundertjährigen in Italien beschrieben wurde.

Biologische Marker des gesunden Alterns

Die biologischen Marker des gesunden Alterns sind Gegenstand von Debatten. Die Studien hierzu konzentrieren sich auf Entzündungs- im Vergleich zu Umbauprozessen und Moleküle. Der Entzündungsstatus, der mit dem Altern einhergeht, kann für Bevölkerungsgruppen in Ländern, in denen chronische Infektionskrankheiten nicht üblich sind, schädlich sein. In anderen Teilen der Welt, in denen Infektionskrankheiten vorkommen, können sich zwei Möglichkeiten ergeben. Einerseits können Entzündungsreaktionen eine schützende Wirkung gegen diese Infektionserreger haben. Andererseits können die langfristigen Folgen der schützenden Immunreaktionen bei chronischen Infektionen zu einer beschleunigten Alterung des Immunsystems führen. Biologische Marker für gesundes Altern variieren daher je nach Umwelt und geografischen Unterschieden.

Was passiert bei Inflammaging?

Wenn man von Inflammaging spricht, sind hohe Konzentrationen von entzündungsfördernden Zytokinen wie IL-6, IL-1-beta, TNF-alpha, IL-8, IL-15 und Akute-Phase-Proteine (z.B. C-reaktives Protein, CRP) im Körper vorhanden. Dies ist bei älteren Menschen, auch bei Hundertjährigen, unabhängig von ihrem Grad der Gebrechlichkeit zu beobachten. Obwohl die genauen Ursachen für Inflammaging noch nicht vollständig geklärt sind, gehören zu den möglichen Faktoren eine Thymusatrophie (Schrumpfen der Thymusdrüse), eine erhöhte Darmdurchlässigkeit, Zunahme von „damage-associated molecular patterns“ (DAMPs) und die Ansammlung seneszenter Zellen, was zu einer Zunahme des „senescence-associated secretory phenotype“ (SASP) führt.

Phänotyp SASP

Der Phänotyp SASP weist bestimmte Merkmale auf, wie zum Beispiel die Beendigung der Zellteilung, Widerstand gegen den Zelltod (Apoptose) und ein spezifisches Muster von Substanzen, die ausgeschieden werden wie IL-8, TNF-alpha, IL-1-beta, IL-6, Proteasen und Wachstumsfaktoren. Dieses Muster unterscheidet sich aufgrund des aktiven Stoffwechsels der Zellen von demjenigen in inaktiven Zellen. Diese Veränderungen können über einen Kurzzeiteffekt zu einer Schädigung der DNA benachbarter Zellen (parakrine Wirkung) führen und das umgebende Gewebemilieu beeinflussen, was zu einer Störung der normalen Funktionen, einer Beschleunigung des Alterungsprozesses und einem erhöhten Risiko für altersbedingte Krankheiten wie Typ-2-Diabetes und Arteriosklerose führt. Darüber hinaus verbreiten extrazelluläre Vesikel, die von seneszenten Zellen stammen, Signale, die die Alterung fördern und zur Verbreitung von SASP und Inflammaging beitragen.

Was spielt für die Entstehung eine Rolle?

Diverse Faktoren spielen eine Rolle beim Inflammaging-Prozess. Zum Beispiel die „antigenetische Belastung“ oder die Gesamtbelastung durch Antigene, der das Immunsystem ausgesetzt ist. Handelt es sich dabei um einen Stressfaktor oder einen stimulierenden Faktor für das Immunsystem? Das Mikrobiom und Nahrungsmittelantigene spielen ebenfalls eine Rolle bei der Entwicklung des Immunsystems. Darüber hinaus kennen wir die Hygienehypothese. Der Kontakt mit bestimmten Mikroorganismen und Infektionen in der frühen Kindheit kann dem Immunsystem einen Vorteil für die richtige Entwicklung und Regulierung verschaffen. Schließlich sind genetische Faktoren und genverändernde Umweltfaktoren wichtig dafür, wie schnell das Immunsystem altert.