Am Standort Aachen ist ein Forschungsteam der Universität Bonn, des Universitätsklinikums Bonn und der RWTH Aachen einem erstaunlichen Vorgang auf der Spur: Gealterte menschliche Zellen lassen sich im Labor molekular zurückprogrammieren. Aus Vorläuferzellen roter Blutkörperchen eines 80-jährigen Spenders entstanden induzierte neurale Stammzellen, kurz iNSCs, deren DNA-Methylierungsalter unter 20 Jahren lag. Rund 60 Jahre weniger als das tatsächliche Spenderalter.

Die Ergebnisse wurden 2026 in der Fachzeitschrift Aging Cell veröffentlicht. Die Originalpublikation von Berg et al. trägt den Titel „Protracted Fate Acquisition and Epigenetic De-Aging During Induced Neural Stem Cell Conversion of Human Blood Cells“ und hat den DOI 10.1111/acel.70751. Heute ist der 1.11.2026.

Vom Blut zur neuralen Stammzelle

Unter der Leitung von Prof. Oliver Brüstle wandelten die Forschenden Erythroid-Vorläuferzellen direkt in iNSCs um. Dafür nutzten sie virale Transkriptions- beziehungsweise Reprogrammierungsfaktoren, darunter SOX2 und cMYC. Nach etwa 50 Tagen waren die Zellen den Angaben zufolge molekular rund 60 Jahre jünger. Einen pluripotenten Zwischenzustand, wie er bei der Herstellung induzierter pluripotenter Stammzellen, also iPS-Zellen, auftritt, durchliefen sie nicht.

Getestet wurde die Methode an Proben von 15 Spendern. Die Altersspanne reichte vom Neugeborenen bis zum 101-Jährigen; auch Blutzellen eines 101-jährigen Spenders wurden erfolgreich zu iNSCs verarbeitet. Tiere und tierisches Gewebe dienten nicht als Ausgangsmaterial. In der Zellkultur kamen allerdings handelsübliche Zusätze wie fötales Kälberserum zum Einsatz.

Die iNSCs können sich in verschiedene Nervenzelltypen differenzieren. Damit lassen sich neurologische Erkrankungen wie Alzheimer, Parkinson und genetische Hirnerkrankungen an patienteneigenen Zellen untersuchen und mögliche Therapien testen. Frühere Arbeiten der Bonner Gruppe zeigten zudem, dass daraus erzeugte Nervenzellen nach einer Transplantation ins Gehirn von Mäusen Verbindungen mit vorhandenen Neuronen aufbauen können.

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Die molekulare Uhr läuft rückwärts

Für die Altersbestimmung untersuchten die Forschenden epigenetische DNA-Methylierungsmarker. Diese sogenannten molekularen Uhren erfassen altersbedingte DNA-Modifikationen, die nicht die genetische Information selbst verändern, sondern deren Ablesung beeinflussen. Nach der Umprogrammierung entsprach das DNA-Methylierungsalter nur noch etwa 13 Prozent des ursprünglichen Spenderalters; nach intensiver Weitervermehrung im Labor sank der Wert auf ungefähr 5 Prozent. Anders ausgedrückt: Die iNSCs wiesen nur noch etwa 5 bis 13 Prozent des ursprünglichen epigenetischen Alters auf.

Die starke Verjüngung trat unabhängig vom Alter der Spender auf und war nicht an die Zellteilung gebunden. Während des Prozesses verloren die Zellen typische Altersmerkmale und ähnelten in mehreren Eigenschaften jungen embryonalen Stammzellen. Bei Zellen von 87- und 101-jährigen Spendern waren nach der Umprogrammierung keine altersbedingten Auffälligkeiten mehr an der Kernlamina, bei der Autophagie oder in den Mitochondrien feststellbar. Auch mitochondrialer Stress und mitochondriale Toxizität gingen zurück.

Der Ablauf unterscheidet sich von der üblichen zweistufigen Methode, bei der Blutzellen zunächst in pluripotente Stammzellen und anschließend in neurale Stammzellen umgewandelt werden. Dort erfolgt die Verjüngung schnell. Im neuen Verfahren läuft sie schrittweise ab und blieb über mehr als 100 Tage messbar und stabil beobachtbar. Das klingt zunächst weniger spektakulär, ist für die Forschung aber ausgesprochen praktisch: Faktoren und Wirkstoffe können daraufhin untersucht werden, ob sie den Prozess beschleunigen oder verlangsamen.

Modell für Alzheimer und Parkinson

Genau darin liegt das eigentliche Ziel der Arbeit. Die künstlich verjüngten neuralen Stammzellen sollen als Labor-Modell dienen, um Zellmechanismen schwerer neurodegenerativer Erkrankungen wie Alzheimer und Parkinson zu untersuchen. Krankheitsursachen könnten so auf zellulärer Ebene analysiert werden, ohne ausschließlich auf bereits stark gealterte oder schwer zugängliche Nervenzellen angewiesen zu sein.

An der Studie waren Arbeitsgruppen des Universitätsklinikums Bonn, der Universität Bonn und der RWTH Aachen beteiligt. Gefördert wurde die Forschung durch Horizon 2020, die Deutsche Forschungsgemeinschaft sowie das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt. Die langsame Rückstellung der epigenetischen Uhren macht dabei nicht nur den Altersunterschied sichtbar, sondern öffnet ein Zeitfenster: Im Labor lässt sich beobachten, wann bestimmte Alterungsmerkmale verschwinden, welche Zellfunktionen zurückkehren und an welcher Stelle Wirkstoffe eingreifen könnten.

Die Studie beschreibt also keine Verjüngung eines Menschen, sondern eine kontrollierte Veränderung menschlicher Zellen in der Zellkultur. Blutproben werden zu neuralen Stammzellen, die molekulare Uhr wird weit zurückgestellt, und aus den Zellen lassen sich anschließend Neuronen gewinnen. Gerade diese Kombination aus direkter Umwandlung, schrittweisem Verlauf und patienteneigenem Ausgangsmaterial dürfte die nächsten Experimente in Bonn und Aachen ziemlich arbeitsreich machen.