Glycan-Age

Die Bestimmung des GlycanAge ist ein Konzept zur Abschätzung des biologischen Alters anhand der Zuckerstrukturen (Glykane), die an Immunglobulin G (IgG) gebunden sind. Es handelt sich dabei um einen Marker, der den funktionellen Alterungszustand des Organismus – insbesondere des Immunsystems – widerspiegeln soll.

Bemerkung: Mit zunehmendem Alter werden Veränderungen der Glykosylierungsmuster von Immunglobulin G (IgG) beobachtet. Diese Veränderungen könnten als wertvolle Biomarker für die Krankheitsanfälligkeit, die Diagnose, die Überwachung der Behandlung und die allgemeine Gesundheitsbewertung dienen. Die IgG-Glykosylierung wird derzeit als bedeutenden Biomarker bewertet, der in der Lage ist, das biologische Alter anhand des GlycanAge-Index zu bewerten und Einblicke in den allgemeinen Gesundheitszustand im Vergleich zum chronologischen Alter zu liefern (IgG-Glykom) (Vinicki M et al. 2025).

Die Immunglobulin-G-Antikörper (IgG) weisen Glykanstrukturen auf, die an den Proteinanteil der IgG-Moleküle gebunden sind. An den Fc-Anteil von IgG gebundene Glykane kommen in allen IgG-Antikörpern vor, während etwa ein Fünftel der IgG-Antikörper im Plasma zusätzlich Glykane aufweist, die an den Fab-Anteil von IgG gebunden sind. Die Unterklasse IgG3 zeichnet sich im Vergleich zu anderen IgG-Unterklassen durch eine komplexere Glykosylierung aus (Krištić J et al. 2024).  

Die N-Glykosylierung von Immunglobulin G (IgG) spiegelt Veränderungen im Entzündungspotenzial von IgG wider. Regelmäßige, lebenslange moderate körperliche Aktivität hat sowohl bei Frauen als auch bei Männern eine entzündungshemmende Wirkung, was sich in einem niedrigeren GlycanAge-Index zeigt. Glykane sind komplexe Zuckerketten, die an Proteine oder Lipide gebunden sind (Glykosylierung). Sie beeinflussen die

• Zell-Zell-Kommunikation
• Immunreaktionen
• Entzündungsprozesse
• Signalübertragung
• Proteinfunktion und -stabilität

Die Glykosylierung des Antikörpers IgG verändert sich im Laufe des Lebens systematisch. Mit zunehmendem Alter kommt es zu charakteristischen Veränderungen der IgG-Glykane:

• Abnahme galaktosylierter Glykane
• Abnahme sialylierter Glykane
• Zunahme agalaktosylierter Strukturen
• insgesamt stärker proinflammatorisches Glykanmuster

Diese Veränderungen spiegeln das Phänomen des „Inflammaging“ wider – also einer chronischen, niedriggradigen Entzündungsaktivität im Alter. Aus dem individuellen Glykanprofil wird mittels statistischer Modelle ein sogenanntes GlycanAge berechnet.

Die Glykanmuster können sich verändern. Sie sind somit nicht vollständig genetisch festgelegt. So führt eine kalorienarme Diät zu einem deutlichen Rückgang der Konzentrationen von IgG-N-Glykanen mit bisektierendem GlcNAc, deren erhöhte Konzentrationen üblicherweise mit dem Alterungsprozess und entzündlichen Erkrankungen in Verbindung gebracht werden. Ebenso kann eine bariatrische Operation zu umfassenden Veränderungen des IgG-N-Glykoms führen. Es kommt zu einem Anstieg digalaktosylierter und sialylierter Glykane sowie einen erheblichen Rückgang agalaktosylierter und kernfukosylierter IgG-N-Glykane. Dieses IgG-N-Glykanprofil steht in einem Zusammenhang mit einem jüngeren biologischen Alter und spiegelt ein verstärktes entzündungshemmendes IgG-Potenzial wider (Greto VL et al. 2021).

Beeinflussbarkeit: In Interventionsstudien wurden Verbesserungen des Glykanprofils beobachtet durch Gewichtsreduktion, regelmäßige körperliche Aktivität, gesunde Ernährung, ausreichenden Schlaf, Rauchstopp, Reduktion chronischer Entzündunge

Der wissenschaftliche Hintergrund der IgG-Glykosylierung ist solide und gehört zu den spannendsten Bereichen der modernen Alternsforschung. Der Test ist kein allgemein etablierter klinischer Standard. Es existieren noch keine verbindlichen medizinischen Leitlinien, die therapeutische Entscheidungen auf einem GlycanAge-Wert aufbauen. Er eignet sich derzeit eher als Forschungsinstrument oder ergänzender Biomarker des biologischen Alterns als zur Diagnostik einzelner Erkrankungen.

1. Greto VL et al. (2021) Extensive weight loss reduces glycan age by altering IgG N-glycosylation. Int J Obes (Lond) 45:1521-1531.
2. Krištić J et al. (2024) The importance of IgG glycosylation-What did we learn after analyzing over 100,000 individuals. Immunol Rev 328:143-170.
3. Šimunić-Briški N et al. (2024) Regular moderate physical exercise decreases Glycan Age index of biological age and reduces inflammatory potential of Immunoglobulin G. Glycoconj J. 41:67-76.

4. Vinicki M et al.(2025) Effects of testosterone and metformin on the GlycanAge index of biological age and the composition of the IgG glycome. Geroscience 47:1777-1788.