Zellheilung

Zellheilung ist ein Begriff, der in der Biologie verwendet wird, um Prozesse zu beschreiben, die darauf abzielen, Zellen nach Verletzungen oder Stresszuständen ihre Struktur und Funktion wiederherzustellen. Es handelt sich nicht um eine einzelne Reaktion, sondern um ein Bündel von Mechanismen auf zellulärer Ebene, die gemeinsam die Integrität von DNA, Proteinen und Organellen bewahren.

Zentrale Bestandteile sind DNA-Reparaturmechanismen wie Basenexzisionsreparatur, Nukleotidexzisionsreparatur und Mismatch-Reparatur, Proteostase- und Qualitätskontrollsysteme für Proteine, sowie mitochondriale Qualitätskontrolle durch Fusions- und Abbauprozesse. Autophagie entfernt beschädigte Zellbestandteile, während der Zellzyklus überprüft, ob Schäden repariert werden können, bevor die Teilung fortgesetzt wird.

Auf Gewebeebene spielen Stammzellen, Wachstumssignale, Nährstoffe, Sauerstoffversorgung und das zelluläre Mikroumfeld eine Rolle. Entzündliche Reaktionen, oxidativer Stress und eine zelluläre Seneszenz beeinflussen, ob sich Zellen erholen oder in eine dauerhaft funktionsgestörte Situation übergehen.

Ein ausgebautes Zellheilungssystem ist eng mit Gesundheit und Alterung verbunden. Beeinträchtigungen der zellulären Reparatur sind mit Krankheiten wie neurodegenerativen Erkrankungen, Krebs und Stoffwechselstörungen assoziiert. Ansätze zur Stärkung der zellulären Stabilität umfassen Lebensstilfaktoren (regelmäßige Bewegung, ausgewogene Ernährung), pharmakologische Modulatoren der Autophagie oder DNA-Reparatur sowie Ansätze der regenerativen Medizin. Allerdings gibt es auch Überschneidungen mit kommerzieller Zellheilungs- oder Anti-Aging-Werbung, was eine sorgfältige wissenschaftliche Bewertung erfordert.

Der Forschungsbereich der Zellheilung umfasst Grundlagenforschung zu Reparaturpfaden, Interaktionen zwischen Autophagie, Proteostase und Mitochondrien sowie klinische Studien zu Interventionen, die Zellschutz und Regeneration verbessern könnten. Der Begriff dient oft als Oberbegriff für zelluläre Resilienz, ist aber differenziert zu betrachten.