Lebensspanne: Studie sieht 50 % Erblichkeit in den Genen

Eine neue Analyse erhöht den Einsatz.

Die in der Fachzeitschrift Science veröffentlichte Untersuchung legt nahe, dass etwa die Hälfte der menschlichen Lebensspanne in der DNA verankert sein könnte – sofern Todesfälle durch Unfälle, Infektionen und andere äussere Einflüsse aus der Berechnung herausgerechnet werden.

Gene könnten ebenso wichtig sein wie der Lebensstil

Langlebigkeit scheint seit jeher auch eine Familienangelegenheit zu sein. Eltern mit einer langen Lebensdauer haben häufig Kinder, die ebenfalls lange leben, und aussergewöhnlich alte Angehörige treten oft gehäuft innerhalb derselben Familienlinien auf.

Klassische Schätzungen aus Zwillingsstudien kamen jedoch zu dem Ergebnis, dass Gene nur 6 % bis 25 % der Unterschiede bei der menschlichen Lebensspanne erklären. Das wirkte im Vergleich zu anderen Merkmalen erstaunlich niedrig: Bei der Körpergrösse oder dem Risiko bestimmter psychiatrischer Erkrankungen liegt die Erblichkeit häufig näher bei 50 %.

„Wenn Todesfälle durch nichtbiologische Ursachen herausgerechnet werden, scheint die Erblichkeit der menschlichen Lebensspanne auf rund 50 % zu steigen.“

Die neue Studie vertritt die Auffassung, dass ein wesentlicher Teil des Rätsels in der Art lag, wie Forschende Todesfälle erfassten. Frühere Arbeiten fassten meist sämtliche Todesursachen zusammen – von Herzinfarkten bis zu Autounfällen – und behandelten sie, als seien sie gleich stark mit der Biologie verbunden.

Eine neue Methode zur Einordnung von Todesursachen

Das Studienteam, das sich aus Genetikern, Ärzten und Statistikern zusammensetzte, entwickelte ein Modell, das zwischen „intrinsischen“ und „extrinsischen“ Todesfällen unterscheidet.

Intrinsische Ursachen werden stark durch biologische Prozesse geprägt: altersbedingte Erkrankungen, ein langsamer Funktionsverlust von Organen und die allmählich nachlassende Widerstandsfähigkeit des Körpers.

Zu den extrinsischen Ursachen zählen etwa Verkehrsunfälle, behandelbare Infektionen und weitere Gefahren, die nicht zwingend die zugrunde liegende genetische Robustheit eines Menschen widerspiegeln.

„Das Modell soll abschätzen, wie lange ein Mensch möglicherweise gelebt hätte, wenn Unfälle, Kriege und leicht behandelbare Infektionen sein Leben nicht vorzeitig beendet hätten.“

In der Praxis enthalten Unterlagen, insbesondere ältere Datensätze, nur selten für jede einzelne Person präzise Todesursachen. Statt auf lückenlose Aufzeichnungen angewiesen zu sein, entwickelten die Forschenden daher einen mathematischen Ansatz, der den Einfluss solcher äusseren Ereignisse für ganze Bevölkerungsgruppen schätzt.

Zwillinge als natürliches genetisches Experiment

Die Untersuchung basiert weiterhin auf dem Grundprinzip von Zwillingsstudien. Dabei werden eineiige, also monozygote, Zwillinge, die nahezu ihre gesamte DNA teilen, mit zweieiigen, also dizygoten, Zwillingen verglichen, die ungefähr die Hälfte ihrer DNA gemeinsam haben.

Wird ein Merkmal stark von Genen beeinflusst, sollten eineiige Zwillinge einander stärker ähneln als zweieiige Zwillinge.

Die Forschenden verknüpften ihr neues Modell mit Daten aus grossen Zwillingskohorten in drei Ländern:

• Schweden
• Dänemark
• Vereinigte Staaten

Die untersuchten Personen wurden zwischen 1870 und 1935 geboren, also in einer Zeit tiefgreifender Veränderungen im öffentlichen Gesundheitswesen. Die Häufigkeit von Infektionskrankheiten ging in diesem Zeitraum deutlich zurück, ebenso wie Todesfälle durch extrinsische Ursachen wie Infektionen.

Die Erblichkeit bleibt bei sinkenden externen Risiken stabil

Nach herkömmlichen Methoden würde die Erblichkeit der Lebensspanne in diesen Kohorten für Menschen späterer Geburtsjahrgänge vermutlich höher erscheinen. Denn immer weniger Personen starben an Infektionen oder anderen äusseren Problemen, während biologische Faktoren an Gewicht gewannen.

Wurde dagegen das neue Modell auf dieselben Daten angewandt, lag die Erblichkeit der intrinsischen Lebensspanne in allen drei Ländern bei rund 50 % und blieb über verschiedene Geburtsjahrgänge hinweg stabil.

„Diese stabile Schätzung deutet darauf hin, dass frühere niedrige Werte durch Todesfälle verzerrt wurden, die wenig mit der zugrunde liegenden Biologie zu tun hatten.“

Die Forschenden betonen dennoch die Grenzen ihres Modells. Der ideale Datensatz würde genaue Todesursachen dokumentieren und jeden Fall als intrinsisch oder extrinsisch klassifizieren. Für grosse historische Bevölkerungsgruppen gibt es bislang keine derart vollständigen Aufzeichnungen.

Was eine Erblichkeit von 50 % tatsächlich bedeutet

Eine Erblichkeitsschätzung von 50 % bedeutet nicht, dass die Hälfte des Lebens eines einzelnen Menschen festgelegt ist und die andere Hälfte frei veränderbar bleibt.

Begriff	Bedeutung für die Lebensspanne
Erblichkeit	Anteil der Unterschiede in der Lebensspanne zwischen Menschen einer Population, der auf genetische Variation zurückgeführt werden kann.
Intrinsische Lebensspanne	Die Zeit, die jemand möglicherweise leben würde, wenn zufällige Unfälle, schwere Infektionen und andere äussere Ursachen nicht eingreifen würden.
Extrinsische Faktoren	Umweltrisiken und Ereignisse – vom Strassenverkehr bis zum Zugang zur medizinischen Versorgung –, die das Leben unabhängig von der biologischen Ausgangslage verkürzen können.

Vereinfacht gesagt ist Erblichkeit eine statistische Kennzahl auf Ebene der Bevölkerung. Sie beschreibt unter bestimmten Umweltbedingungen, wie stark die Unterschiede zwischen den Lebensspannen verschiedener Menschen mit genetischen Unterschieden zusammenhängen.

Sie kann weder vorhersagen, wie lange eine bestimmte Person leben wird, noch garantiert sie eine ähnliche Lebensspanne wie die der eigenen Eltern.

„Man kann eine Neigung zu einem längeren oder kürzeren Leben erben, doch Lebensstil und Umfeld verschieben diese Entwicklung weiterhin nach oben oder unten.“

Wer untersucht wurde – und wer nicht

Die dem Modell zugrunde liegenden Daten stammten überwiegend von Menschen nordeuropäischer Herkunft. Das hängt damit zusammen, dass dort langfristig geführte Zwillingsregister und detaillierte demografische Daten verfügbar sind.

Damit bleibt eine wichtige Frage offen: Würde derselbe Wert von 50 % auch in Regionen gelten, deren Geschichte von Krankheiten, Ernährung, Ungleichheit und medizinischer Versorgung stark abweicht?

Künftige Untersuchungen mit modernen Gesundheitsdaten aus vielfältigeren Bevölkerungsgruppen müssen klären, ob diese Schätzung universell gilt oder auf die hier verwendeten, überwiegend nordisch geprägten Datensätze beschränkt ist.

Warum Ärzte und politische Entscheidungsträger interessiert sind

Mit der Alterung der Bevölkerung müssen Regierungen sich auf wachsende Zahlen älterer Menschen vorbereiten, die möglicherweise Unterstützung, medizinische Versorgung und Langzeitpflege benötigen.

Ein besseres Verständnis der biologischen Mechanismen, die gesunde Lebensjahre verlängern, könnte dazu beitragen, die Medizin von der Behandlung fortgeschrittener Krankheiten hin zur Verzögerung ihres Auftretens zu verlagern.

„Wenn Wissenschaftler genetische Marker identifizieren können, die mit einem längeren und gesünderen Leben verbunden sind, könnten sie möglicherweise Massnahmen entwickeln, welche diese natürlichen Vorteile nachahmen.“

Besonders interessiert Forschende die „Healthspan“, also der Anteil des Lebens, der bei guter Gesundheit und mit möglichst wenigen Einschränkungen verbracht wird, statt lediglich die insgesamt gelebte Zahl von Jahren zu erhöhen.

Was dies für die eigene Lebensspanne bedeutet

Die Studie entbindet niemanden von der Verantwortung für ungesunde Gewohnheiten. Auch bei einer zu 50 % erblichen intrinsischen Lebensspanne spielen Verhalten und Umwelt weiterhin eine grosse Rolle.

Rauchen, körperliche Aktivität, Ernährung, Schlafqualität, Alkoholkonsum und soziale Kontakte können die Wahrscheinlichkeit in beide Richtungen verändern – selbst bei Menschen mit „guten“ Langlebigkeitsgenen.

• Rauchen, Luftverschmutzung und hoher Alkoholkonsum können die biologische Alterung beschleunigen.
• Regelmässige Bewegung stärkt die Herz- und Gehirngesundheit und senkt das Risiko zahlreicher chronischer Krankheiten.
• Guter Schlaf und eine ausgewogene Ernährung unterstützen die Zellreparatur und die Funktion des Immunsystems.

Man stelle sich zwei Geschwister mit einem sehr ähnlichen genetischen Potenzial für ein langes Leben vor. Eine Person arbeitet in einer sicheren Umgebung, ernährt sich angemessen, bleibt aktiv und hat Zugang zu medizinischer Versorgung. Die andere lebt mit hoher Luftverschmutzung, chronischem Stress, schlechter Ernährung und eingeschränkter medizinischer Betreuung.

Trotz nahezu identischer Gene könnten ihre tatsächlichen Lebensspannen um viele Jahre auseinanderliegen.

Wichtige Begriffe, die häufig missverstanden werden

In der Forschung zu Lebensspanne und Alterung tauchen mehrere Fachbegriffe auf. Einige davon verdienen eine genauere Einordnung:

• Langlebigkeit: bezeichnet schlicht ein langes Leben. In der Forschung meint der Begriff oft das Erreichen eines im Vergleich zur Allgemeinbevölkerung ungewöhnlich hohen Alters.
• Intrinsische Sterblichkeit: Todesfälle, die überwiegend durch innere biologische Prozesse verursacht werden, etwa Krebs oder Herzversagen im hohen Alter.
• Extrinsische Sterblichkeit: Todesfälle durch äussere Einwirkungen – Unfälle, Gewalt, bestimmte Infektionen und andere externe Gefahren.
• Healthspan: die Zahl der Jahre, die bei vergleichsweise guter Gesundheit, ohne erhebliche Behinderung oder schwere chronische Erkrankung gelebt werden.

Die Betrachtung der Lebensspanne unter diesen Gesichtspunkten verdeutlicht, weshalb sowohl Gene als auch Lebensstil von Bedeutung sind. Sie zeigt zudem, warum Massnahmen der öffentlichen Gesundheit – von Impfungen bis zu sichereren Strassen – die Langlebigkeit einer Bevölkerung verändern können, obwohl ihre Genetik unverändert bleibt.