Warum altern manche Gehirne schneller als andere – und welche Faktoren spielen dabei eine Rolle? Um dieser Frage nachzugehen, hat ein Forschungsteam der Humboldt-Universität zu Berlin unter der Leitung von Dr. Philippe Jawinski und Prof. Dr. Sebastian Markett die genetischen Grundlagen des sogenannten Brain Age Gap (BAG) untersucht. Der Brain Age Gap beschreibt die Differenz zwischen dem biologischen Alter des Gehirns, das anhand von MRT-Aufnahmen (Magnetresonanztomographie) ermittelt werden kann, und dem tatsächlichen Lebensalter eines Menschen. Für die Studie wurden Daten der britischen UK Biobank, einer der größten Forschungsdatenbanken weltweit, herangezogen. Die Ergebnisse sind kürzlich in der Fachzeitschrift
Nature Aging erschienen.
1 59 Gehirnregionen beeinflussen Tempo der Gehirnalterung
Insgesamt gingen die MRT-Befunde und genetischen Daten von rund 56.000 älteren Erwachsenen (45-85 Jahre) in die Analyse ein. Es konnten 59 Regionen im Genom identifiziert werden, die das Tempo der Gehirnalterung beeinflussten. Darunter waren bereits bekannte Gene wie MAPT und APOE, die bereits im Zentrum der Alzheimer-Forschung stehen – aber auch 39 Regionen, die erstmals mit der Gehirnalterung in Zusammenhang gebracht wurden.
Etwa 23 bis 29 % der vorzeitigen Gehirnalterung ließ sich durch genetische Faktoren erklären. Zudem wurden die erhobenen genetischen Befunde in Beziehung zu weiteren, beeinflussbaren Risikofaktoren wie Bluthochdruck, Rauchen oder Alkoholkonsum sowie zu sozioökonomischen Faktoren wie Einkommen in Relation gesetzt. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass die genetischen Grundlagen der Gehirnalterung eng mit gesundheitlichen, verhaltensbezogenen und sozialen Faktoren verknüpft sind“, sagt Studienleiter Dr. Philippe Jawinski, Postdoc am Institut für Psychologie der HU Berlin.
Risiko für Bluthochdruck und T2D mit vorzeitiger Gehirnalterung verknüpft
Es konnte gezeigt werden, dass ein erhöhtes Risiko für Bluthochdruck oder Typ-2-Diabetes genetisch eng mit einem erhöhten Risiko für eine vorzeitige Gehirnalterung verknüpft ist. Außerdem fanden die Forschenden genetische Korrelationen mit Eigenschaften wie psychischer und körperlicher Gesundheit, sowie mit sozioökonomischen Faktoren oder der Angewohnheit zu rauchen oder Alkohol zu trinken. Mangelnde emotionale Stabilität oder niedriges Einkommen waren z.B. eng mit einer vorzeitigen Gehirnalterung.
Wissen über Risikofaktoren kann der Prävention dienen
Auch für die klinische Praxis sind die Ergebnisse vielversprechend, betont Prof. Dr. Sebastian Markett. Das mittels MRT bestimmte Ausmaß des Brain Age Gap – also die Differenz zwischen biologischem und tatsächlichem Alter des Gehirns – erlaube uns heute, die biologische Alterung des Gehirns zu bestimmen. Damit könnten künftig Menschen identifiziert werden, die ein erhöhtes Risiko für Demenz oder andere neurodegenerative Erkrankungen haben und die von einer rechtzeitigen Prävention z.B. durch strenge Blutdruckkontrolle oder Rauchstopp besonders profitieren könnten.
Die Studie entstand in enger Zusammenarbeit mit Forschenden der Charité – Universitätsmedizin Berlin, der Universität Leipzig und dem Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften.
