Umweltfaktoren wohl wichtiger als Gene

Lebensstil, Umwelt und Gene beeinflussen die Gesundheit – aber in welchem Ausmaß? Dieser Frage ging ein internationales Forscherteam unter der Leitung von Dr. Austin Argentieri von der Universität Oxford nach. Ihm zufolge könnte die Summe aller Umwelt- und Lebensstilfaktoren (das »Exposom«) für die Geschwindigkeit des Alterns, für Alterserkrankungen und frühzeitigen Tod wichtiger sein als das Genom. Die Arbeit erschien im Februar in der Fachzeitschrift »Nature Medicine« (DOI: 10.1038/s41591-024-03483-9). 

Die Forschenden werteten hierfür die Daten von fast 500.000 Personen in der UK Biobank aus, die im Mittel 12,5 Jahre verfolgt wurden. Knapp 32.000 verstarben während dieser Zeit. Zunächst analysierten die Forschenden, welche Exposom-Faktoren die Gesamtsterblichkeit beeinflussen. Dann maß das Team für diese Faktoren mithilfe einer »Proteom-Uhr« (proteomic age clock), welchen Effekt sie auf die Geschwindigkeit der Alterung haben. Bei etwa 45.000 Personen lag bei Start eine Proteom-Analyse  vor. Von den untersuchten Umwelteinflüssen wählten die Autoren insgesamt  25 unabhängige Faktoren aus, die sie näher betrachteten.

»Unser Exposom-Ansatz erlaubt uns die relativen Beiträge der Umwelt und der Genetik zum Altern zu quantifizieren. So können wir den derzeit umfassendsten Überblick der Umwelt- und Lebensstilfaktoren bereitstellen, die Alterung und vorzeitigen Tod verursachen«, erklärt Argentieri in einer Pressemeldung der Universität Oxford.

Die 25 Umweltfaktoren, die zu einem vorzeitigen Tod führen, sind mit einer beschleunigter Alterung im Proteom und 24 Alterserkrankungen verbunden . Den größten Einfluss auf die Sterblichkeit und die biologische Alterung hatten Rauchen, der sozioökonomische Status, die körperliche Aktivität und die Lebensbedingungen. Umweltfaktoren erklärten dabei 17 Prozent der Variabilität des Todesrisikos, während die genetische Prädisposition nur 2 Prozent erklärte.

Rauchen ist der Analyse zufolge mit 21 Krankheiten verbunden, physische Aktivität mit 17, sozioökonomische Faktoren (wie das Haushaltseinkommen, Hausbesitz oder Beschäftigungsstatus) mit 19.

Ein hohes Körpergewicht im Alter von zehn Jahren oder ein Tabakkonsum der Mutter in der Zeit um die Geburt herum hängen ebenfalls mit einer beschleunigten proteomischen Alterung zusammen. Bei der Geschwindigkeit des Alterns zähle das gesamte Leben, wie die Autoren betonen.

Erstaunlicherweise beeinflussen 66 Prozent der Umweltbedingungen zwar die Mortalität, hinterlassen bei der proteomischen Alterung aber keine Spuren: Darunter waren Selbstaussagen zur Ernährung, Faktoren der physikalischen Umwelt (wie Luftverschmutzung, Lärm, Straßen, Verkehr und Grünflächen) und soziale Umstände (Partner, Familienbesuche Einsamkeit).

Bei einigen Erkrankungen waren die Gene aber bedeutender als das Exposom. Hierzu zählen bestimmte Krebsarten (wie Brust-, Ovar-, Prostata- und kolorektaler Krebs), Alzheimer und andere Demenzformen, Parkinson sowie Makuladegeneration. Bei anderen Erkrankungen vor allem der Lunge, des Herz-Kreislauf-Systems und der Leber war das Exposom entscheidender. 

Die Autoren räumen außerdem ein, dass in einigen Situationen Alter und Geschlecht und das Exposom gemeinsam zur Krankheitsentstehung beitragen (wie bei zerebrovaskulären Erkrankungen, ischämischen Herzkrankheiten und Nierenerkrankungen). 

Seniorautorin Dr. Cornelia van Duijn von Oxford Population Health bemerkt in der Mitteilung: »Unsere Forschung zeigt die tiefgreifenden gesundheitlichen Auswirkungen von Belastungen, die entweder von Einzelpersonen oder durch politische Maßnahmen zur Verbesserung der sozioökonomischen Bedingungen, zur Verringerung des Rauchens oder zur Förderung der körperlichen Betätigung verändert werden können.« Von den 25 Exposom-Faktoren sind 23 modifizierbar, betonen die Autoren.