Heute ist der 25.09.2026. An der Uni Köln geht es um eine Frage, die niemand loswird: Wie alt können Menschen werden – und wie lange bleiben sie dabei gesund? Der Kölner Alternsforscher Björn Schumacher untersucht genau das. Manche Hundertjährige, sagt Schumacher, sind bis kurz vor ihrem Tod körperlich und geistig fit. Andere bauen deutlich früher ab. Das kalendarische Alter erklärt diesen Unterschied offenbar nur zum Teil.

Wichtiger ist für die Forschung deshalb das biologische Alter. Es kann vom tatsächlichen Lebensalter abweichen und Hinweise darauf geben, wie wahrscheinlich altersbedingte Erkrankungen sind. Schumacher forscht am CECAD Exzellenzcluster für Alternsforschung der Universität zu Köln. Ein Schwerpunkt seiner Arbeit: herausfinden, wie sich die zunehmenden Schäden am Genom während des Alterungsprozesses möglicherweise verhindern lassen.

Warum der Körper nicht einfach gleichmäßig altert

Alter betrifft jeden Menschen fortlaufend und lebenslang. Gleichzeitig steigt mit der Lebenserwartung der Anteil älterer Menschen in der Gesellschaft. Mit dem Alter wächst auch das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes, Krebs, Nierenerkrankungen und Demenz. Die entscheidende Frage am Kölner Exzellenzcluster lautet deshalb: „Warum und wie altern wir?“

Mehr als 400 Wissenschaftlerinnen, Wissenschaftler sowie Medizinerinnen und Mediziner arbeiten am CECAD in der biomedizinischen Alternsforschung zusammen. Sie wollen molekulare und zelluläre Mechanismen des Alterns aufklären und neue Ansätze zur Prävention, Diagnose und Behandlung altersassoziierter Erkrankungen entwickeln. Dabei reicht der Blick von Vorgängen innerhalb einzelner Zellen über Wechselwirkungen zwischen Geweben und Organen bis zum Einfluss der Umwelt auf den alternden Organismus.

Das Forschungsprinzip „from bench to bedside and back“ verbindet Grundlagenforschung und klinische Medizin: Ergebnisse aus dem Labor können die Grundlage für neue Therapien bilden, während klinische Beobachtungen neue Fragen für die molekulare Forschung liefern. Um komplexe Alterungsprozesse zu untersuchen, nutzt CECAD unter anderem Fadenwurm, Taufliege, Kärpfling, Nacktmull und Hausmaus. Zum Einsatz kommen moderne Verfahren aus Bildgebung, Genomik und Bioinformatik, Proteomik, Lipidomik und Metabolomik.

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Eine Uhr, die mehr als Jahre zählen soll

Wie präzise sich das biologische Alter messen lässt, untersucht auch eine internationale Forschungsgruppe um Alexander Tyshkovskiy und Vadim Gladyshev von der Harvard Medical School. Ihre neuen molekularen Uhren beruhen auf mehr als 11.000 Transkriptomen aus über 25 Geweben von Mäusen, Ratten, Makaken und Menschen. Transkriptome erfassen die Gesamtheit der aktiven Gene in einer Zelle. Die Studie erschien 2026 im Fachjournal „Nature“.

Bisherige biologische Uhren messen meist DNA-Methylierungen. Damit lässt sich das Lebensalter relativ zuverlässig schätzen, doch die Wirkung gesundheitsfördernder Maßnahmen erfassen diese Uhren nur eingeschränkt. Die neuen Modelle analysieren dagegen die Genaktivität. Sie sollen dadurch den aktuellen Zustand einer Zelle und das tatsächliche Sterberisiko präziser abbilden. Genaktivität reagiert auf Umwelteinflüsse, Ernährung und Medikamente – der Körper schreibt also gewissermaßen laufend an seiner eigenen Uhr weiter.

In einem Test untersuchten die Forschenden Mäuse aus einem Programm mit 20 verschiedenen Behandlungen. Eine fettreiche Ernährung wirkte unter anderem lebensverkürzend, während Kalorienrestriktion und Rapamycin das Leben verlängerten. Bei den behandelten Tieren zeigte sich ein jüngeres molekulares Alter als in der Kontrollgruppe. Schädliche Einflüsse ließen die molekulare Uhr deutlich schneller voranschreiten. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich das molekulare Alter durch gezielte Eingriffe verändern lässt.

Als zentrale Marker des Alterns identifizierte die Studie die Gene CDKN1A und LGALS3. CDKN1A steuert den Zellzyklus und verhindert die Teilung beschädigter Zellen. LGALS3 steht mit chronischen Entzündungen in Verbindung. Daten von mehr als 50.000 Teilnehmenden der britischen UK Biobank bestätigten die Bedeutung dieser Marker beim Menschen: Hohe Konzentrationen der zugehörigen Proteine im Blut waren mit einem erhöhten Risiko für vorzeitigen Tod sowie für Herzinsuffizienz und Diabetes verbunden.

Verjüngung im Embryo und im alten Körper

Bei Mäuseembryonen zeigte sich ein U-förmiger Verlauf des biologischen Alters. Zwischen dem sechsten und zehnten Entwicklungstag sank das molekulare Alter stark. Die Zellen durchliefen eine umfassende Verjüngungsphase und setzten ihre biologische Uhr vorübergehend nahezu auf null. Gene für Entzündungen und Zellstress waren in dieser Phase weitgehend abgeschaltet. Nach dem Tiefpunkt am zehnten Entwicklungstag stieg das biologische Alter wieder an.

Diese Verjüngungsphase könnte verhindern, dass altersbedingte Zellschäden der Eltern an die Nachkommen weitergegeben werden. Noch näher an einer möglichen Therapie liegt ein anderes Experiment: Bei einer heterochronen Parabiose verbanden die Forschenden den Blutkreislauf alter und junger Mäuse. Nach drei Monaten zeigte die Sterblichkeitsuhr in der Leber der alten Mäuse eine deutliche Verjüngung. Der Effekt blieb zwei Monate nach der Trennung der Tiere bestehen. Eine Rolle spielte dabei unter anderem das Gen Nrep, das an der Geweberegeneration beteiligt ist.

Bei Modellen für Alzheimer, Schlaganfälle und Nierenschäden alterten die betroffenen Zellen deutlich vorzeitig, zugleich nahm die Aktivität von Entzündungsprozessen zu. Leberkrebs bildete eine Ausnahme: Die Tumorzellen wiesen Merkmale sehr junger Zellen auf, kombinierten diese aber mit Entzündungsmustern eines alten Organismus. Das klingt widersprüchlich, ist biologisch aber gerade deshalb aufschlussreich.

Vom Messinstrument zur möglichen Behandlung

Für die wissenschaftliche Nutzung wurden die Online-Plattform TACO und das Softwarepaket tAge frei zugänglich gemacht. Forschende sollen dort eigene Proben analysieren und biologisches Alter sowie Sterberisiko automatisiert berechnen können. Ziel ist unter anderem, die Entwicklung und Untersuchung von Anti-Aging-Therapien zu beschleunigen.

Am CECAD geht es dabei nicht darum, eine möglichst hohe Zahl auf dem Lebenskalender zu erreichen. Das Forschungsziel lautet, Gesundheit und Lebensqualität auch im Alter zu erhalten. Zwischen Labor und Klinik, zwischen Genomschäden, Entzündungen und dem Zustand eines einzelnen Gewebes liegen noch viele offene Fragen. Aber wenn eine alte Maus nach der Trennung von einer jungen noch Monate lang eine verjüngte Leberuhr trägt, schaut man auf solche Fragen plötzlich mit ziemlich wachen Augen.