DNA-Reparaturwege (NER, BER, HR, NHEJ)

DNA-Reparaturwege sind konservierte Mechanismen, mit denen Zellen genomische Läsionen erkennen und beheben — bis zu 100.000 pro Zelle und Tag aus endogenen Quellen (reaktive Sauerstoffspezies, Replikationsfehler, spontane Hydrolyse). Vier Hauptwege bearbeiten spezifische Schadenstypen: NER entfernt sperrige Addukte wie UV-induzierte Pyrimidin-Dimere; BER korrigiert kleine oxidative Läsionen wie 8-Oxoguanin; HR stellt Doppelstrangbrüche hochpräzise via Schwesterchromatid in der S/G2-Phase wieder her; NHEJ ligiert gebrochene Enden rasch, aber fehleranfällig, und dominiert die Reparatur in nicht-teilenden Zellen. Die Reparaturkapazität sinkt mit dem Alter — die NER-Effizienz nimmt messbar in Fibroblasten älterer Spender ab — und genomische Instabilität gilt als Kennzeichen des Alterns (Schumacher et al., Nature 2021). Progeroid-Syndrome liefern kausale Belege: NER-Defekte verursachen Xeroderma pigmentosum (1.000-fach erhöhtes Hautkrebsrisiko) und das Cockayne-Syndrom; DSB-Reparaturdefekte liegen dem Bloom- und Werner-Syndrom zugrunde. Studien an Hochaltrigen (Kim et al. 2018) zeigen Anreicherung von Varianten in ERCC2, RAD52 und XRCC5. Ob Reparaturstärkung die Gesundheitsspanne verlängert, bleibt ungeklärt; SIRT6 stimuliert HR und NHEJ als aktives präklinisches Forschungsziel.