Mit 80 geistig so fit wie mit 50: Superager-Gehirne besitzen einen biologischen Vorteil

Manche Menschen behalten bis ins hohe Alter ein erstaunlich scharfes Gedächtnis – und das offenbar nicht nur durch Disziplin oder Lebensstil. Eine neue Studie zeigt: Wer geistig fit bleibt, besitzt einen messbaren genetischen Vorteil gegenüber Gleichaltrigen. Die Forscher verglichen dafür die Gehirne sogenannter Superager mit denen gesunder Älterer sowie Alzheimer-Patienten.

Hinter der Arbeit steht ein Forschungsteam um Orly Lazarov von der University of Illinois Chicago (UIC), gemeinsam mit Kollegen der Northwestern University und der University of Washington. Untersucht wurde, wie sich neue Nervenzellen im alternden Hippocampus entwickeln – also genau dort, wo Erinnerungen entstehen und gespeichert werden. Dabei zeigte sich: Über 80-Jährige mit außergewöhnlich guter Gedächtnisleistung verfügen in dieser Region über deutlich mehr neu gebildete Nervenzellen als gesunde Gleichaltrige – und erheblich mehr als Menschen mit Alzheimer.

Neue Nervenzellen entstehen auch im hohen Alter

Lange galt die Annahme, der Mensch komme mit einer festen Zahl an Nervenzellen zur Welt. Heute weiß man: Im Hippocampus entstehen auch im Erwachsenenalter neue Neuronen. Dieser Prozess heißt Neurogenese. Die aktuelle Studie bestätigt nun detailliert, dass diese Neubildung beim Menschen tatsächlich stattfindet – und dass sie stark mit der geistigen Leistungsfähigkeit im Alter zusammenhängt.

Die Teilnehmer – alle 80 Jahre oder älter – nahmen zu Lebzeiten regelmäßig an standardisierten neuropsychologischen Tests teil. Die als Superager eingestuften Personen erzielten in den Gedächtnistests Werte, wie man sie sonst bei Menschen findet, die 20 bis 30 Jahre jünger sind. Nach ihrem Tod stellten alle Studienteilnehmer ihre Gehirne der Forschung zur Verfügung.

Untersucht wurden 38 gespendete Gehirne aus fünf Gruppen:

• Junge Erwachsene zwischen 20 und 40 Jahren
• Gesunde ältere Menschen
• Personen mit sehr früher, noch symptomloser kognitiver Veränderung
• Alzheimer-Patienten
• Sechs sogenannte Super-Ager ab 80 Jahren

Die Forscher analysierten rund 356.000 einzelne Zellkerne aus dem Hippocampus. Moderne Einzelzell-Sequenzierungen machten sichtbar, welche Gene aktiv waren und wie zugänglich bestimmte DNA-Bereiche blieben. So ließ sich genau bestimmen, in welchem Entwicklungsstadium sich neue Nervenzellen befanden.

Superager zeigen doppelt so viel Neurogenese

Neue Nervenzellen durchlaufen mehrere Stadien: Zunächst existieren neuronale Stammzellen. Daraus entstehen Neuroblasten – eine Art Zwischenstufe. Am Ende stehen unreife Neuronen, die kurz davor sind, voll funktionsfähig zu werden.

Diese unreifen Nervenzellen waren bei Superagern auffällig häufig. „Superager hatten doppelt so viel Neurogenese wie andere gesunde ältere Erwachsene“, sagt Studienleiterin Lazarov. „Etwas in ihren Gehirnen ermöglicht es ihnen, ein überlegenes Gedächtnis zu erhalten. Ich glaube, die hippocampale Neurogenese ist die geheime Zutat, und die Daten stützen das.“

Im Vergleich zu Alzheimer-Patienten fanden sich sogar zweieinhalbmal so viele neu gebildete Nervenzellen. Bei Menschen mit diagnostizierter Alzheimer-Erkrankung war die Neurogenese dagegen nahezu zum Erliegen gekommen. Bereits in sehr frühen, noch symptomlosen Stadien zeigten sich deutliche Einbußen.

Epigenetik trennt gesundes und krankhaftes Altern

Neben der reinen Zellzahl untersuchten die Wissenschaftler auch die sogenannte epigenetische Signatur. Gemeint ist die Frage, wie offen oder verschlossen bestimmte DNA-Abschnitte im Zellkern sind. Diese Struktur bestimmt, wie flexibel Gene aktiviert werden können.

Bei Alzheimer waren viele dieser DNA-Bereiche weniger zugänglich. Besonders betroffen waren Regionen, die für synaptische Plastizität und Signalübertragung wichtig sind. In den Gehirnen der Superager blieb dieses Muster stabil. Die Autoren sprechen von einer „Resilienz-Signatur“ – einem molekularen Profil, das offenbar Widerstandskraft gegenüber altersbedingtem Abbau verleiht.

Auffällig ist auch der zeitliche Verlauf: In der Gruppe mit präklinischer Alzheimer-Pathologie zeigten sich epigenetische Veränderungen bereits deutlich, obwohl noch keine ausgeprägten Gedächtnisprobleme vorlagen. Das deutet darauf hin, dass biologische Prozesse lange vor sichtbaren Symptomen beginnen.

Weitere Befunde stützen das Bild

Die neuen Ergebnisse passen zu früheren Arbeiten über außergewöhnlich fitte Hochbetagte. Frühere Studien zeigten unter anderem:

• Das Gehirn von Super-Agern schrumpft langsamer als das Gleichaltriger (JAMA, 2017)
• Sie weisen weniger krankhafte Tau-Ablagerungen auf, die für Alzheimer typisch sind (Cerebral Cortex, 2021)
• Aktivierte Immunzellen im Gehirn treten bei ihnen seltener auf und entsprechen eher dem Niveau von Menschen 30 bis 40 Jahre jünger. (Frontiers, 2019)

Zusammengenommen entsteht das Bild eines strukturell stabileren Gehirns, das neuronale Verbindungen besser erhält und neue Zellen effizienter integriert.

Keine Garantie, aber neue Ansatzpunkte

Die Studie basiert auf einer begrenzten Zahl von 38 Gehirnen. Zudem handelt es sich um postmortale Analysen. Ursache und Wirkung lassen sich daher nicht abschließend klären. Dennoch liefern die Daten eine der bislang detailliertesten molekularen Beschreibungen der menschlichen Neurogenese im Alter.

Mit Blick auf eine alternde Gesellschaft betonen die beteiligten Wissenschaftler die praktische Tragweite ihrer Ergebnisse. „Wir müssen sicherstellen, dass die steigende Lebenserwartung mit einer hohen Lebensqualität einhergeht – dazu gehört auch die geistige Gesundheit“, sagt Jalees Rehman, Leiter der Abteilung für Biochemie und Molekulargenetik an der University of Illinois Chicago und Mitautor der Studie.

 „Wenn wir verstehen, warum manche Gehirne gesünder altern als andere, können daraus Therapien für gesundes Altern, kognitive Widerstandskraft und die Vorbeugung von Alzheimer und verwandten Demenzerkrankungen entstehen“, ergänzt Lazarov.

Kurz zusammengefasst:

• Eine Nature-Studie mit 38 Gehirnen zeigt: Über 80-Jährige mit außergewöhnlich gutem Gedächtnis besitzen im Hippocampus doppelt so viele neue Nervenzellen wie andere Ältere – und bis zu 2,5-mal so viele wie Alzheimer-Patienten.
• Bei Alzheimer kommt die Neubildung von Nervenzellen fast zum Stillstand; bei Superagern bleibt sie aktiv – ein klar messbarer biologischer Unterschied.
• Entscheidend scheinen stabile genetische und epigenetische Steuermechanismen zu sein, die das Gedächtniszentrum auch im hohen Alter formbar halten und kognitive Widerstandskraft begünstigen.

Übrigens: Während beim Superager-Gehirn neue Nervenzellen besonders aktiv entstehen, zeigt eine andere Studie, warum das Alzheimer-Gehirn schädliches Amyloid nicht mehr ausreichend abbaut – ein Enzym bremst dort die „Müllabfuhr“ der Immunzellen aus. Wird diese Blockade im Mausmodell gelöst, nehmen Plaques ab und das Gedächtnis verbessert sich – mehr dazu in unserem Artikel.

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