Langlebigkeit: Kalorienrestriktionsmimetika unter der Lupe

Ein wissenschaftlicher Übersichtsartikel gibt einen Überblick über Kalorienrestriktionsmimetika

Die 2026 in „Nature Aging“ veröffentlichte Übersichtsarbeit „Dietary restriction in aging and longevity“ fasst den aktuellen Wissensstand zur Kalorienrestriktion, ihren zugrunde liegenden biologischen Mechanismen und ihren Auswirkungen auf die Marker des Alterns (1).

Die Autoren analysieren darin insbesondere die Auswirkungen der Kalorienrestriktion bei Säugetieren. Besonderes Augenmerk wird zudem auf die „Mimetika der Kalorienrestriktion“ gelegt, d. h. auf Verbindungen, die bestimmte biologische Signalwege modulieren können, die bei reduzierter Energiezufuhr aktiviert werden (2).

In der wissenschaftlichen Literatur zu Kalorienrestriktionsmimetika und Langlebigkeit werden regelmäßig mehrere Substanzen genannt:

• Resveratrol;
• Spermidin;
• NAD+-Vorläufer wie NR und NMN.

Auch andere Moleküle stehen in der Forschung zum zellulären Altern zunehmend im Fokus:

• Fisetin;
• Quercetin;
• Apigenin.

Diese Verbindungen werden insbesondere hinsichtlich ihrer potenziellen Wechselwirkung mit verschiedenen biologischen Prozessen untersucht, die mit der Kalorienrestriktion in Verbindung stehen:

• Dem zellulären Energiestoffwechsel;
• Der Autophagie;
• Dem NAD+-Stoffwechsel;
• Den Sirtuinen;
• Der metabolischen Homöostase;
• Dem oxidativen Stress;
• Chronischen Entzündungen;
• Der Zellalterung.

Lassen Sie uns nun diese verschiedenen „Mimetika“ und ihre jeweiligen Wirkungen näher betrachten.

Die wichtigsten Verbindungen, die in der Forschung zu Kalorienrestriktions-Mimetika und Langlebigkeit untersucht wurden

Resveratrol

Resveratrol ist ein Polyphenol, das natürlicherweise in bestimmten Pflanzen vorkommt. Es ist insbesondere in der Schale von Weintrauben, in Beeren oder auch in Erdnüssen enthalten.

Es wird oft als eines der bekanntesten Kalorienrestriktions-Mimetika bezeichnet, da es hinsichtlich seiner potenziellen Wechselwirkung mit mehreren biologischen Signalwegen, die mit der Zellalterung in Verbindung stehen, umfassend untersucht wurde (3). Es steht insbesondere im Zusammenhang mit der Forschung zu Sirtuinen, AMPK, oxidativem Stress, chronischen Entzündungen und der metabolischen Homöostase.

Spermidin

Spermidin ist ein Polyamin, das natürlicherweise im Körper vorkommt, aber auch in bestimmten Lebensmitteln wie Weizenkeimen, Soja, Pilzen, bestimmten gereiften Käsesorten oder Hülsenfrüchten enthalten ist.

Es stößt im Bereich der Langlebigkeit auf großes wissenschaftliches Interesse, da es mit der Autophagie, aber auch mit der Zellstabilität, dem mitochondrialen Stoffwechsel und dem Schutz vor oxidativen Schäden in Verbindung steht (4).

Die Vorläufer von NAD+

NAD+ ist ein Coenzym, das für die ordnungsgemäße Zellfunktion unverzichtbar ist. Es ist an zahlreichen Reaktionen beteiligt, die mit der Energieproduktion und der DNA-Reparatur zusammenhängen (5).

Die NAD+-Synthese nimmt jedoch mit zunehmendem Alter ab. Glücklicherweise lässt sich die Produktion durch NAD+-Vorläufer wie Nicotinamid-Ribosid (NR) und Nicotinamid-Mononukleotid (NMN) unterstützen, die als Nahrungsergänzungsmittel erhältlich sind (6).

NAD+ Booster Formula kombiniert die drei besten NAD+-Booster-Nährstoffe, darunter NR.

Fisetin

Fisetin ist ein Flavonol, das in bestimmten Pflanzen vorkommt, insbesondere in Erdbeeren, Äpfeln, Kakis und Zwiebeln.

Es gehört zu den vielbeachteten Verbindungen unter Langlebigkeitsexperten, die sich insbesondere für seine antioxidative Wirkung, seinen möglichen Einfluss auf chronische Low-Grade-Entzündungen und seine Wechselwirkungen mit seneszenten Zellen interessieren (7).

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Quercetin

Quercetin ist ein im Pflanzenreich weit verbreitetes Flavonoid. Es kommt insbesondere in Zwiebeln, Kapern, Äpfeln, Beeren, Tee und bestimmten Blattgemüsen vor.

Im Mittelpunkt der Forschung zu Polyphenolen steht seine vermutete Fähigkeit, verschiedene Signalwege zu modulieren, die am Zellschutz, der Entzündungsreaktion und dem Stoffwechselgleichgewicht beteiligt sind (8).

Dies ist eine Substanz, die im Mittelpunkt von Super Quercetin steht, einem Quercetin-Präparat in wasserfreier Form, das zu 170 % besser resorbiert wird als herkömmliche Formen.

Apigenin

Apigenin ist ein weiteres Flavonoid, das in zahlreichen Nahrungs- und Heilpflanzen vorkommt, darunter Petersilie, Sellerie, Kamille, Oregano und bestimmte Zitrusfrüchte.

Es steht im Bereich der zellulären Langlebigkeit zunehmend im Fokus, insbesondere im Zusammenhang mit oxidativem Stress, der Aktivität der Sirtuine, der Mitochondrienfunktion und dem NAD+-Stoffwechsel (9).

Liposomal Apigenin kapselt Apigenin in Liposomen, also Fettbläschen, ein, um es während der Verdauung zu schützen und so seine Aufnahme zu verbessern.

Wie versuchen diese Verbindungen, bestimmte Effekte der Kalorienrestriktion nachzuahmen?

AMPK und das zelluläre Energiemanagement

Die AMPK ist ein Enzym, das man mit einem zellulären „Energiesensor“ vergleichen kann. Ihre Aufgabe besteht darin, Schwankungen des verfügbaren Energieniveaus zu erkennen. Wenn die Energieressourcen abnehmen, wie beispielsweise beim Fasten oder bei einer Kalorienrestriktion, trägt die AMPK dazu bei, den Stoffwechsel auf Energiespar- und Energieproduktionsfunktionen umzustellen (10).

So fördert sie die Nutzung der Energiereserven und bremst bestimmte energieintensive Stoffwechselwege, wie beispielsweise die übermäßige Synthese von Lipiden oder Proteinen. Diese Anpassung ermöglicht es der Zelle, Phasen mit geringerer Nährstoffverfügbarkeit besser zu bewältigen.

Resveratrol zählt zu den Verbindungen, die in wissenschaftlichen Arbeiten am häufigsten mit der AMPK in Verbindung gebracht werden (11). Auch andere Polyphenole wie Quercetin, Fisetin und Apigenin werden regelmäßig genannt.

Autophagie und zelluläres Recycling

Die Autophagie ist ein natürlicher Mechanismus des zellulären Recyclings. Sie ermöglicht es der Zelle, bestimmte beschädigte Bestandteile wie fehlgefaltete Proteine oder Organellen, deren Funktionsfähigkeit nachgelassen hat, abzubauen und wiederzuverwenden. Sie ist daher für die Aufrechterhaltung einer guten Zellfunktion unerlässlich, da sie dazu beiträgt, die Ansammlung biologischer Abfallstoffe zu begrenzen (12).

Nun scheint gerade die Kalorienrestriktion diesen Prozess anzuregen. Wenn die Energiezufuhr sinkt, optimiert die Zelle offenbar ihre internen Ressourcen und mobilisiert so ihre Selbstreinigungsfähigkeiten effizienter.

Während Spermidin in der Forschung zur Autophagie sehr häufig im Vordergrund steht, sollen auch Resveratrol, Fisetin und andere Flavonoide eine Rolle spielen (13).

NAD+, Sirtuine und die zelluläre Homöostase

NAD+ nimmt eine Schlüsselrolle im Zellstoffwechsel ein. Es ist an der zellulären Energieproduktion beteiligt, aber auch an bestimmten Funktionen im Zusammenhang mit der DNA-Reparatur, der Stressreaktion und der Aufrechterhaltung der zellulären Homöostase.

Sirtuine sind Enzyme, die eng von NAD+ abhängig sind. Sie erleichtern die Anpassung der Zellen an Ernährungs- und Energieschwankungen. Sie sind somit vermutlich an der Regulierung des Stoffwechsels, der Genomstabilität sowie der Mitochondrienfunktion beteiligt (14).

Es wurde beobachtet, dass Kalorienrestriktion zu Veränderungen in den NAD+/Sirtuin-Signalwegen führt. Aus diesem Grund stehen NAD+-Vorläufer wie NR und NMN im besonderen Fokus des Interesses (15). Auch Apigenin steht im Fokus der Forscher aufgrund seiner potenziellen Fähigkeit, das Enzym CD38 zu hemmen, das für den Abbau von NAD+ zuständig ist (16). Resveratrol wiederum wird seit jeher mit der Sirtuin-Forschung in Verbindung gebracht (17).

Oxidativer Stress, chronische Entzündungen und zelluläre Alterung

Die zelluläre Alterung geht oft mit einem Anstieg des oxidativen Stresses, einer chronischen, leichtgradigen Entzündung und einer fortschreitenden Anhäufung seneszenter Zellen einher (18–19).

Oxidativer Stress entspricht einem Ungleichgewicht zwischen der Produktion freier Radikale und den antioxidativen Kapazitäten des Organismus. Langfristig kann er zur Schädigung zellulärer Strukturen (Lipide, Proteine, DNA, ...) beitragen.

Unter einer chronischen, leichtgradigen Entzündung versteht man eine stille und anhaltende Entzündungsreaktion, die häufig mit zunehmendem Alter auftritt und/oder bestimmte chronische Erkrankungen begleitet. Auf lange Sicht führt sie tendenziell zu einer Verschlechterung des zellulären Mikroumfelds und beeinträchtigt die ordnungsgemäße Funktion des Gewebes.

Die zelluläre Seneszenz schließlich entspricht einem Zustand, in dem bestimmte Zellen aufhören, sich zu teilen, aber metabolisch aktiv bleiben. Mit der Zeit kann ihre Anhäufung die Gewebemikroumgebung verändern, Reparaturmechanismen stören und zum fortschreitenden Rückgang bestimmter biologischer Funktionen beitragen.

In diesem Bereich nehmen Fisetin und Quercetin neben Resveratrol, Apigenin und anderen Polyphenolen, die mit der Forschung zum zellulären Altern in Verbindung stehen, eine zentrale Rolle ein (20–21).

Das Wichtigste aus der Übersichtsarbeit

Der in „Nature Aging“ veröffentlichte Übersichtsartikel erinnert vor allem daran, dass die vermuteten Vorteile der Kalorienrestriktion auf einer Reihe sehr komplexer biologischer Mechanismen beruhen: zelluläres Energiemanagement, Autophagie, AMPK, NAD+, Sirtuine, oxidativer Stress, chronische Entzündungen, Seneszenz...

Auch wenn derzeit offenbar keine einzelne Verbindung in der Lage ist, alle mit der Kalorienrestriktion verbundenen biologischen Effekte nachzubilden, wird die Forschung fortgesetzt, um ihren potenziellen Beitrag zur Langlebigkeit und zum zellulären Altern besser zu verstehen.