Sirtuine spielen eine entscheidende Rolle bei einer Vielzahl von zellulären Prozessen, einschließlich des Zellstoffwechsels, der DNA-Reparatur, der Entzündungsreaktion und des Zellüberlebens.
Beim Menschen sind sieben verschiedene Sirtuine bekannt, nummeriert als SIRT1 bis SIRT7. Diese Proteine gehören zur Klasse der NAD+-abhängigen Deacetylasen, was bedeutet, dass sie Acetylgruppen von anderen Proteinen entfernen können, wobei das Molekül Nicotinamidadenindinukleotid (NAD+) als Cofaktor benötigt wird. Am besten erforscht ist bislang das SIRT1.

Die Funktionen von Sirtuinen sind vielfältig und entscheidend für die Aufrechterhaltung der zellulären Gesundheit.

Nachfolgend die bedeutendsten Funktionen der Sirtuine:

• Stoffwechselregulation: Sirtuine sind an der Regulation verschiedener Stoffwechselwege, insbesondere im Rahmen des Fett- und Kohlenhydratstoffwechsels in den Mitochondrien („Kraftwerke“ der Zellen), beteiligt. Sie beeinflussen den Abbau von Fettsäuren und Glucose in den Zellen und damit den Energiehaushalt des Körpers. Zudem können Sirtuine die Bildung von Ketonkörpern (Ketogenese) in der Leber unterstützen und gleichzeitig die Ausschüttung von Insulin aus der Bauchspeicheldrüse reduzieren. Dies führt zu einer Stoffwechsellage, in der insgesamt die Fettverbrennung (Fettsäureoxidation) begünstigt und die Fetteinlagerung vermindert wird, was insbesondere für das Erreichen und den Erhalt eines gesunden Körpergewichts von Vorteil ist.
• Zellschutz und DNA-Reparatur: Sirtuine spielen eine wichtige Rolle beim Schutz der Zellen vor oxidativem Stress. Sie sind an der Reparatur von DNA-Strängen beteiligt, die durch äußere Einflüsse oder durch den normalen Zellstoffwechsel beschädigt werden können.
• Antiinflammation (Entzündungshemmung): Sirtuine können Entzündungsreaktionen in den Zellen modulieren, indem sie die Produktion von entzündungsfördernden Molekülen, insbesondere NF-kB, einem Hauptregulator der Entzündungsreaktion, hemmen. Dies kann dazu beitragen, Entzündungen zu reduzieren und chronischen Entzündungszuständen entgegenzuwirken.
  Chronische Entzündungen sind mit einer Vielzahl von Krankheiten assoziiert.
• Autophagie (Autophagozytose): Hierbei handelt es sich um einen natürlichen Selbstreinigungsprozess der Zellen, bei dem beschädigte oder nicht mehr benötigte Zellbestandteile abgebaut und recycelt werden. Autophagie spielt eine entscheidende Rolle bei der Erhaltung der Zellgesundheit und der Verlangsamung des Alterungsprozesses. Es gibt Hinweise darauf, dass bestimmte Sirtuine, insbesondere Sirtuin 1 (SIRT1), eine Schlüsselrolle bei der Regulation der Autophagie spielen.
• Zellüberleben und Langlebigkeit: Besonderes Interesse an Sirtuinen entstand aus der Beobachtung, dass ihre Aktivierung in einigen Modellorganismen mit einer erhöhten Lebensdauer in Verbindung gebracht wurde. Es wird vermutet, dass Sirtuine eine Rolle bei der Förderung des Zellüberlebens und der Verzögerung des Alterungsprozesses spielen könnten.

Zusammenhang mit Langlebigkeit

Der Zusammenhang zwischen Sirtuinen und Langlebigkeit wird noch intensiv erforscht. In Tiermodellen wurde gezeigt, dass die genetische Aktivierung von Sirtuinen die Lebensdauer in einigen Organismen verlängern kann. Dieser Effekt wurde in Hefe, Fadenwürmern und Fliegen beobachtet [5, 7]. Die genauen Mechanismen, durch die Sirtuine die Langlebigkeit beeinflussen, sind jedoch noch nicht vollständig verstanden.