Forschende analysieren das Immunsystem von Fledermäusen, um zu verstehen, welche Hinweise es auf die Lebensdauer des Menschen geben kann.
Fledermäuse gehören zu den langlebigsten Säugetieren ihrer Größe. Sie können sich an Viren anpassen und ihre Abwehrkräfte stärken. Forschende prüfen nun, ob der Mensch von der Fähigkeit der Tiere lernen kann, sich gegen Viren zu behaupten und sogar Krebs vorzubeugen.
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Eine neue Studie (Quelle auf Englisch), erschienen in der Fachzeitschrift Nature, untersucht, was diese Tiere über Langlebigkeit und den Kampf gegen Krankheiten lehren können. Die Ergebnisse zeigen: Die Fähigkeit der Fledermäuse, Alterungsprozesse zu verlangsamen und Viren zu tolerieren, ist genetisch verknüpft. Offenbar schützen dieselben biologischen „Tricks“ sowohl vor Infektionen als auch vor dem körperlichen Verfall im Alter.
„Fledermäuse haben eine erstaunliche körperliche Fitness entwickelt, eine außergewöhnliche Fähigkeit, mit Krankheiten umzugehen und Krebs zu verhindern“, sagte Juan Manuel Vazquez, Autor der Studie an der University of California in Berkeley.
„Das bedeutet, dass wir, wenn wir verstehen, wie Fledermäuse all diese Dinge leisten, die andere Säugetiere nicht können, völlig neue und unerwartete Wege finden können, mit den Ursachen menschlicher Krankheiten umzugehen.“
Für die Studie reiste Vazquez an verschiedene Orte, fing unterschiedliche Fledermausarten, entnahm Gewebeproben und ließ die Tiere wieder frei. In seinem Labor untersucht er derzeit Zellkulturen von 259 Tieren aus 32 Arten.
Er konzentrierte sich besonders auf Arten der Gattung Myotis. Diese Fledermäuse gelten unter Säugetieren als Extremfälle, wenn es um Langlebigkeit und Krankheitsresistenz geht. In dieser Gruppe kann die Myotis brandtii, die Brandts Fledermaus, bis zu 42 Jahre alt werden.
Wie Fledermäuse Alterung und Krebs trotzen
Das Team erstellte hochwertige genetische Karten für acht verschiedene Arten. So identifizierten die Forschenden die biologischen „Tricks“, mit denen die Tiere überleben.
Zu den wichtigsten Erkenntnissen gehört, dass langlebige Fledermäuse Mechanismen entwickelt haben, die Krebs vorbeugen. Die kleine braune Fledermaus (Myotis lucifugus) etwa kann beschädigte Zellen besonders effizient beseitigen, bevor sie Schaden anrichten.
Ein Beispiel dafür ist ein bestimmter Immunfaktor namens PKR. Viele Myotis-Arten besitzen zusätzliche Kopien dieses Gens, um eine größere Bandbreite von Viren bekämpfen zu können.
Fledermäuse bekämpfen Viren anders
Fledermäuse gelten als zoonotische Reservoirs. Sie tragen Viren, die für Menschen gefährlich sind, ohne selbst zu erkranken. Diese Fähigkeit beruht auf einer speziellen evolutionären Strategie, der sogenannten viralen Toleranz.
Die Untersuchung zeigt: Die meisten Säugetiere setzen auf „Resistenz“ und versuchen, Krankheitserreger vollständig zu eliminieren. Fledermäuse hingegen haben eine ausgeprägte virale Toleranz entwickelt.
Sie haben Mechanismen entwickelt, die schädliche Entzündungen und Zellstress unterdrücken. Diese Reaktionen würden andere Säugetiere töten. In Fledermäusen überleben die Viren dagegen im Körper, ohne ihn zu zerstören.
Bei RNA-Viren, die beim Menschen Ausbrüche wie die COVID-19-Pandemie auslösen, verändern Fledermäuse häufig die Zahl ihrer Immun-Gene. Sie entwickeln zusätzliche Kopien, um ihr Abwehrsystem breiter aufzustellen.
Bedeutung für menschliche Krankheiten
Weil Fledermäuse natürliche Lösungen für Probleme wie Krebs und Zellalterung entwickelt haben, dienen sie Forschenden als Wegweiser. Anhand der Tiere lässt sich besser verstehen, wie sich diese Prozesse beim Menschen beeinflussen und vielleicht steuern lassen, erläutert das Team.
Vazquez betont, Fledermäuse hätten sich so entwickelt, dass sie lange leben, ohne häufig zu erkranken. Das spreche dafür, Alterskrankheiten und Infektionskrankheiten nicht strikt getrennt zu betrachten.
„Wir können diese Fledermäuse beobachten und versuchen zu verstehen, wie sie ihr Immunsystem stärken“, sagte er. „So wie man die Abwehrkräfte gegen Viren trainieren kann, lässt sich das Immunsystem vielleicht auch so verbessern, dass es im Alter nicht abbaut.“
„Oder vielleicht helfen uns Fledermäuse, Wege zu finden, Tumoren zu bekämpfen, ohne dass unser Immunsystem ermüdet“, fügte Vazquez hinzu. „Das könnte uns auch helfen, mit anderen Belastungen des Lebens besser umzugehen, ohne unsere Immunabwehr zu erschöpfen.“