Zeitung Heute : Würmer auf Reisen

Was ihr Verhalten über das Altern verrät

Paul Janositz

Über Langeweile wird André Kuipers wohl nicht klagen. Denn in den neun Tagen an Bord der ISS soll der zweite niederländische Astronaut 21 Experimente durchführen. Zu seinen Aufgaben im Rahmen der Mission Delta (Dutch Expedition for Life Sciences, Technology and Atmospheric research) zählen biologische, physikalische, medizinische und technologische Tests.

Im Gepäck des Astronauten befinden sich Pflanzensamen, dieselbe Samensorte, die im Orbit ausgesät wird, benutzen Schulkinder gleichzeitig für irdischen Boden. So können die Wachstumsbedingungen im All mit denen auf der Erde verglichen werden.

In einem Brutkasten sind auch drei Millionen Fadenwürmer mitgereist. Sie sollen dabei helfen, die Frage zu beantworten, wie sich Schwerelosigkeit und kosmische Strahlung auf Muskeln und Gene auswirken. Die winzigen Gebilde namens „Caenorhabditis elegans“, abgekürzt „C. elegans“, sind durchsichtig und nur einen Millimeter groß. Seitdem ihr Erbgut vor etwa fünf Jahren entschlüsselt wurde, zählen sie mit Hefepilzen und den Darmbakterien „E. coli“ zu den Lieblingsorganismen der Forscher.

So kann die Auswirkung von Schadstoffen auf das Genom untersucht werden. Ein Team um den Ökotoxikologen Rudolf Achazi von der FU Berlin bedient sich des Wurms, um die Schädlichkeit von Medikamenten zu testen, die in den Boden gelangen.

Bei „C. elegans“ sind alle Gene einer Enzymgruppe bekannt, die auch beim Menschen eine zentrale Rolle bei der Entgiftung spielen. „Wenn eine Substanz bestimmte Gene anschalten kann, dann ist sie wahrscheinlich auch giftig“, sagt Achazi. Wenn geklärt ist, welche Wurm-Gene auf Gifte besonders empfindlich reagieren, kann man Vergleiche zum Menschen ziehen.

Auch an der Universität Freiburg diente der Fadenwurm als Modell, als es um ein Schlüsselgen ging, das die Alterung steuert. Das fragliche Gen bildet ein Enzym, das normalerweise verhindert, dass lebensverlängernde Gene aktiviert werden. Wie der Molekulargenetiker Ralf Baumeister jetzt feststellte, können Veränderungen des Enzyms „SGK-1“ , entweder durch Mutation des Gens oder unter dem Einfluss von Stress und chemischen Substanzen, diese Blockade aufheben.

Dadurch wurde die Alterung des Wurms um über zwei Drittel verlangsamt. Normalerweise lebt der Fadenwurm nur etwa 14 Tage. Im letzten Drittel seines Lebens treten dann typische Alterserscheinungen auf. Die Freiburger Würmer, in denen das betreffende Enzym manipuliert wurde, waren dagegen auch nach zwei Wochen noch agil wie junge Tiere.

Kein Wunder, dass die Ergebnisse der kosmischen Experimente ungeduldig erwartet werden. „Wenn der Wurm zehn Tage der kosmischen Strahlung und der Schwerelosigkeit ausgesetzt ist, entspricht dies zehn Jahren im All für einen Menschen“, betont Nasa-Experte Nathaniel Szewczyk, der mit 20 anderen Wissenschaftlern in einem provisorischen Labor in Kasachstan arbeiten wird. Die Informationen sind vor allem für lange Raumflüge wichtig – etwa für langfristig geplante bemannte Expeditionen zum Mars, die bis zu zwei Jahre dauern dürften.

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