Telomerase ist ein vom Körper produziertes Enzym, das den Alterungsprozess auf molekularer Ebene verlangsamt, indem es die DNA-Stücke an den Enden der Chromosomen, die sogenannten Telomere, neu aufbaut. Bei jeder Zellteilung schützen und unterstützen Telomere das Chromosom, das sich nicht bis zum Ende teilen kann. Telomere verkürzen sich auch jedes Mal leicht, wenn sich eine Zelle teilt, während sich die Telomerase-Aktivität verlängert und das Telomer wieder aufbaut. Ohne Telomerase kann sich eine Zelle nur endlich oft teilen, bevor sie „altert“ und an der Verkürzung ihrer Telomere stirbt. Die Entdeckung dieses Prozesses hat die Hoffnung geweckt, dass die Erforschung der Telomerase und des Alterns Wege aufzeigen könnte, den menschlichen Alterungsprozess und die damit verbundenen Krankheiten und Störungen zu verzögern oder umzukehren.
Im Jahr 2009 wurde Carol Greider, Jack Szostak und Elizabeth Blackburn der Nobelpreis für Medizin für ihre Forschungen verliehen, die 1984 zur Entdeckung der Telomerase führten. Eine Studie an Mäusen konzentrierte sich auf den Zusammenhang zwischen Telomerase und Alterung. Mäuse, die keine Telomerase produzierten, alterten doppelt so schnell wie Mäuse mit normalen Werten. Als ihre Telomerase aktiviert wurde, kehrten sich alle Zeichen des Alterns um, das Gehirn und die Organe regenerierten und funktionierten normal.
Die Ergebnisse dieser Forschung erklärten einen der Gründe, warum Menschen altern. Der Zusammenhang zwischen Telomerase und Alterung wurde verstärkt, als festgestellt wurde, dass Menschen, die mit vorzeitigen Alterungsstörungen geboren wurden, kurze Telomere haben. Eine Mutation eines Telomerase-Untereinheitsgens wurde mit verschiedenen Krankheiten und Störungen in Verbindung gebracht, wie aplastischer Anämie und anderen Knochenmarkserkrankungen. Andere Studien haben gezeigt, dass sich Zellen von Menschen in den Zwanzigern vor dem Tod häufiger teilen als Zellen älterer Menschen. Auch andere Studien haben dies nicht belegen können.
Altern ist ein komplexer Prozess, der durch das Zusammenspiel einer Vielzahl von Mechanismen gesteuert wird. Viele Forscher argumentieren, dass es zu früh ist, das Wissen über Telomerase und Alterung auf den Menschen zu übertragen, da die meisten Forschungen nur an Mäusen durchgeführt wurden. Ein weiteres potenzielles Problem ist die Rolle der Telomerase bei Krebs.
Krebszellen neigen dazu, kürzere Telomere und höhere Telomerasespiegel zu haben, die ihr Wachstum steigern. Die Einführung einer Telomerase-Anti-Aging-Therapie könnte katastrophal sein, wenn eine Person unentdeckte Krebserkrankungen hat. Telomerase ist ein Grund, warum Krebszellen außer Kontrolle geraten und unsterblich werden. Einige Forscher vermuten, dass Menschen nur begrenzte Mengen an Telomerase haben, um sich vor Krebs zu schützen. Steigende Werte könnten nicht nur die Alterungsrate verringern, sondern auch das Krebswachstum anregen.
Der Zusammenhang zwischen Telomerase und Alterung scheint komplexer zu sein als ursprünglich angenommen. Die Telomerase hat zwar eine eindeutige Beziehung zu der Geschwindigkeit, mit der Zellen und der gesamte Organismus altern, aber sie ist nicht der einzige Faktor, der am Werk ist. Wissenschaftler können aufgrund der vielen Alterungsprozesse immer noch nicht anhand der Telomerlänge sagen, wie alt ein Wirt sein könnte.