Vergreisung und Verjüngung von Zellen

Zelluläre Senescence oder Vergreisung von Zellen ist, wenn sie aufhören sich zu teilen.
Hautzellen (Fibroblasten) beispielsweise hören nach maximal 50 Zellteilungen auf sich weiter zu teilen, sie "vergreisen". 

Dieses Ende der Zellteilung wird durch Telomere vermittelt. Telomere zählen die Zellteilungen. Wenn die vorbestimmte (für jeden Zelltyp unterschiedliche) Zahl an Zellteilungen erreicht ist, hört die Zelle auf sich weiter zu teilen.
Es existiert ein Enzym (Telomerase) das die Telomer-Zähler wieder erhöhen kann und Zellen so buchstäblich wieder verjüngt. Die Vergreisung kann aber auch durch ROS (freie Radikale) bei noch "jungen" Zellen ausgelöst werden.

Studien haben nachgewiesen, dass Tocotrienol-Vitamin E sowohl die Telomer-Zähler wieder erhöhen (eine echte Verjüngung) als auch den Zustand der Vergreisung wieder rückgängig machen kann. Einige Beispiele dazu:

  Tocotrienol-rich fraction prevents cell cycle arrest and elongates telomere length in senescent human diploid fibroblasts. (PMID:21541185, kostenloser Volltext)

Aus der Zusammenfassung: Elongated telomere length and restoration of telomerase activity were observed in TRF-treated senescent HDFs. These findings confirmed the ability of tocotrienol-rich fraction in preventing HDFs cellular ageing by restoring telomere length and telomerase activity, reducing damaged DNA, and reversing cell cycle arrest associated with senescence.

Auf Deutsch: Verlängerte Telomere und eine Wiederherstellung der Aktivität von Telomerase  wurde an senescenten menschlichen Hautzellen beobachtet, die mit Tocotrienolen behandelt waren. Dies bestätigt, dass Tocotrienol-reiche Fraktionen in menschlichen Hautzellen

• das zelluläre Altern durch Wiederherstellung der Telomere ..  verhindern kann
• die Menge des beschädigten Erbmaterials verringern kann
• den Wachstumsstillstand in vergreisenden Zellen aufheben kann
  

Verzögerte Alterung durch gamma-Tocotrienol bei gestressten menschlichen Hautzellen:
Inhibition of mitochondrial cytochrome c release and suppression of caspases by gamma-tocotrienol prevent apoptosis and delay aging in stress-induced premature senescence of skin fibroblasts. (PMID:22919441, kostenloser Volltext)

Aus der Zusammenfassung:  In conclusion, GTT delays cellular senescence of human diploid fibroblasts through the inhibition of intrinsic mitochondria-mediated pathway which involved the regulation of pro- and anti-apoptotic genes and proteins.

Auf Deutsch: Schlussfolgerung: gamma-Tocotrienol verzögert Zell-Vergreisung von menschlichen Hautzellen durch die Hemmung von .. Stoffwechselvorgängen die die Gene und Proteine regulieren, die den Zelltod steuern. 

Auswirkungen von Tocotrienolen und Quercetin auf zelluläre Vergreisung: 
Pleiotropic effects of tocotrienols and quercetin on cellular senescence: introducing the perspective of senolytic effects of phytochemicals. PMID:26343116

Aus der Zusammenfassung: Both compounds [Tocotrienol und Quercetin] have been shown to induce senescence and promote apoptosis in a multitude of cancer lines. Conversely, they display senescence delaying activity in primary cells and rejuvenating effects in senescent cells.

Auf Deutsch: Für beide Substanzen [Tocotrienole sowie Quercetin] wurde an einer Vielzahl von Krebs-Zell-Linien gezeigt, dass sie  Senescenz auslösen und Apoptose unterstützen können. Im Gegensatz dazu wird bei primären Zellen die Seneszenz verzögert und bei senescenten Zellen ein verjüngender Effekt gezeigt.

Hinweis zu Vergreisung/Senescence und Krebs

Der Zell-Arrest und die Vergreisung durch die Telomere sind ein Schutzmechanismus gegen Krebs. Ausserdem wird bei Chemotherapie versucht Vergreisung und Zelltod gezielt auszulösen. 

Die Frage drängt sich auf, ob Tocotrienole, die die Telomere verlängern und die Vergreisung aufheben,  gegen Krebsbehandlungen arbeiten? Das Gegenteil ist der Fall.

Paradoxerweise steigern Tocotrienolen die Effektivität von Chemotherapien auf Krebszellen deutlich , währen sie bei gesunden Zellen die Vergreisung verhindern bzw. aufheben.