Zellverlust als Auslöser: Forschende an der Uniklinik RWTH Aachen entschlüsseln Mechanismus der Augenalterung

Wissenschaftler am Institut für Molekulare und Zelluläre Anatomie (MOCA) an der Uniklinik RWTH Aachen haben unter der Leitung von Dr. Jacopo Di Russo einen zentralen Mechanismus der Augenalterung identifiziert. Die Publikation mit dem Titel „Cell loss disrupts mechanical homeostasis to drive retinal pigment epithelium ageing-like phenotype in vitro” erschien im April 2026 im renommierten Journal Nature Communications und zeigt erstmals, dass bereits der Verlust einzelner Zellen die Struktur, mechanischen Eigenschaften und Funktion eines wichtigen Augengewebes nachhaltig verändert.

Im Mittelpunkt der Forschungsergebnisse steht das retinale Pigmentepithel (RPE), eine dünne Zellschicht im hinteren Bereich des Auges, die für das Überleben der lichtempfindlichen Fotorezeptoren unverzichtbar ist. Mit zunehmendem Alter gehen RPE-Zellen verloren, ohne dass der Körper sie ersetzen kann. Die verbleibenden Zellen müssen sich ausdehnen und neu organisieren, um die entstandenen Lücken zu schließen.

Um diesen Prozess gezielt zu untersuchen, entwickelte das Team um die Erstautorin Dr. Teodora Piskova und den Gruppenleiter sowie Letztautoren Dr. Jacopo Di Russo ein hochmodernes Labormodell auf Basis menschlicher Stammzellen. Die Forschenden simulierten kontrolliert den altersbedingten Zellverlust und analysierten die Reaktion des Gewebes unter realitätsnahen Bedingungen. Unterstützt wurden sie dabei von Prof. Dr. Dr. Wolfgang Wagner aus dem Institut für Stammzellbiologie an der Uniklinik RWTH Aachen.

Vom Zellverlust zur Funktionsstörung

Die Ergebnisse zeigen eine klare Entwicklung: Die verbleibenden Zellen werden größer und flacher, während das Gewebe insgesamt steifer wird. Gleichzeitig verlieren die Zellen zunehmend ihre Fähigkeit, lichtempfindliche Zellreste effizient abzubauen – eine zentrale Voraussetzung für gesundes Sehen. Als treibenden Mechanismus identifizierte das Team Veränderungen im Zellgerüst. Diese mechanische Umstrukturierung stabilisiert zwar das Gewebe, führt jedoch gleichzeitig zu funktionellen Einschränkungen.

Bedeutung für Alterskrankheiten

Die Studie belegt erstmals direkt, dass Zellverlust allein eine entscheidende Rolle für die Alterung des RPE spielt, und zwar unabhängig von anderen bekannten Faktoren. Diese Erkenntnis liefert wichtige Ansätze zum Verständnis der altersbedingten Makuladegeneration (AMD), einer der häufigsten Ursachen für Sehverlust weltweit.

Langfristig eröffnen die Ergebnisse neue Perspektiven für Therapien, die gezielt die mechanischen Eigenschaften von Gewebe beeinflussen, um krankhafte Veränderungen frühzeitig zu verhindern.

Die vollständige Publikation ist hier abrufbar.

Das an die lichtempfindlichen Photorezeptoren angrenzende Retinalpigmentepithel (RPE) lässt sich in vitro mithilfe von aus Stammzellen gewonnenen RPE-Zellen modellieren. In Kultur werden diese Zellen postmitotisch, was es uns ermöglicht, Mechanik und Alterungsprozesse in vitro zu untersuchen. Das obere Bild zeigt junges RPE, während das untere Bild eine verringerte Zelldichte darstellt, die einen gealterten Zustand nachahmt.
Dr. Teodora Piskova (links) und Dr. Jacopo Di Russo (rechts)

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