Umwelt & Exposom

Alkohol (Ethanol, C₂H₅OH) ist ein humanes Karzinogen der IARC-Gruppe 1, dessen chronischer Konsum biologisches Altern über mehrere Mechanismen beschleunigt. Ethanol wird durch die Alkoholdehydrogenase (ADH) zu Acetaldehyd oxidiert und durch die mitochondriale Aldehyddehydrogenase (ALDH2) zu Acetat detoxifiziert. Bei Beeinträchtigung dieses Schritts — durch übermäßigen Konsum oder die ALDH2*2-Funktionsverlust-Variante in ostasiatischen Populationen — bildet Acetaldehyd kovalente DNA-Addukte, die Strangbrüche, Mutationen und genomische Instabilität verursachen. Studien zu Alkoholgebrauchsstörungen (AUD) zeigen eine Beschleunigung des biologischen Alterns um etwa zwei bis vier Jahre gemäß DNA-Methylierungs-Uhren (Horvath-Uhr, GrimAge); der Effekt skaliert mit der Konsummenge und ist nach Entzug partiell reversibel (Zindler et al. 2022, Addiction Biology). Mendel'sche Randomisierung mit ADH1B rs1229984 als Instrumentalvariable belegt kausal, dass höherer Alkoholkonsum die Leukozytenlänge der Telomere verkürzt (Topiwala et al. 2022, Molecular Psychiatry). Eine nicht-lineare MR-Studie von 2024 mit über 300.000 UK-Biobank-Teilnehmern fand keinen protektiven Schwellenwert gegen Demenz — entgegen der älteren J-Kurven-Hypothese (Zheng et al. 2024, eClinicalMedicine). Die IARC stellte 2023 fest, dass kein sicheres Konsumniveau für Krebs existiert; die stärksten Kausalbelege betreffen Karzinome der Mundhöhle, des Pharynx, des Larynx, des Ösophagus, der Leber, des Kolons und der Brust (Gapstur et al. 2023, NEJM) — Ethanol und Acetaldehyd gelten als primäre Karzinogene, unabhängig von der Getränkeart.

Chronischer psychischer Stress bezeichnet einen anhaltenden Zustand wahrgenommener Bedrohung, der die HPA-Achse dauerhaft aktiviert und den Kortisolspiegel persistierend erhöht. Anders als die akute Stressantwort hält chronischer Stress Kortisol tonisch erhöht; Immunzellen entwickeln eine Glukokortikoidrezeptor-Resistenz und ermöglichen unkontrollierte Ausschüttung proinflammatorischer Zytokine (IL-1β, IL-6, TNF-α) — ein Zustand, der als Inflammaging bezeichnet wird. Erhöhtes Kortisol und reaktive Sauerstoffspezies (ROS) beschleunigen die Telomerverkürzung: Epel et al. (2004, PNAS) stellten bei 39 Müttern chronisch kranker Kinder Telomere fest, die rund 550 Basenpaare kürzer waren als bei 19 Kontrollmüttern — etwa ein Jahrzehnt zusätzlicher biologischer Alterung — bei 48 % niedrigerer Telomeraseaktivität und negativer Korrelation mit den Pflegejahren (r = −0,40). Weitere Humandaten verbinden chronischen Stress mit epigenetischer Uhrenakzeleration und erhöhter Gesamtmortalität; die meisten Studien sind querschnittlich und ein kausaler Nachweis aus Interventionsstudien fehlt. Die HPA-Achse–Telomer–Inflammaging-Trias gilt als biologisch plausibles, empirisch gestütztes Modell stressbedingter Gesundheitsspannenverkürzung, nicht als gesicherter Kausalweg.

Endokrin-wirksame Substanzen (EDC) sind körperfremde Verbindungen, die in Hormonsynthese, -transport, Rezeptorbindung oder -metabolismus eingreifen. Bisphenol A (BPA) und strukturverwandte Analoga (BPS, BPF) wirken vorrangig als Agonisten oder Antagonisten an Östrogenrezeptoren (ERα, ERβ) und interagieren auch mit Androgen- und Schilddrüsenhormonsignalwegen; Phthalate, weitverbreitete Weichmacher in Lebensmittelverpackungen, Medizinprodukten und Kosmetika, hemmen steroidogene Enzyme und senken so die Androgenbiosynthese. Epidemiologisch werden Assoziationen mit früherer Pubertät, verminderter Spermienqualität, polyzystischem Ovarsyndrom, Typ-2-Diabetes und Adipositas beschrieben, wobei die Kausalitätsfeststellung durch ubiquitäre Koexposition und die für viele EDC charakteristischen nicht-monotonen Dosis-Wirkungs-Kurven erschwert wird. Die EU verbot BPA in Polycarbonat-Babyflaschen 2011 und beschloss im Dezember 2024 ein umfassendes Verbot der beabsichtigten BPA-Verwendung in Lebensmittelkontaktmaterialien (Verordnung (EU) 2024/3190) mit gestaffelten Übergangsfristen; zudem gilt ein gruppenspezifischer TDI-Wert für Phthalate, doch die Schwellenwerte bleiben umstritten; eine standardisierte kumulative Risikoabschätzung für Gemische ist in den meisten Rechtssystemen noch nicht etabliert.

Das Exposom bezeichnet die Gesamtheit aller Umwelteinflüsse, denen ein Mensch von der Empfängnis bis zum Tod ausgesetzt ist — chemische, physikalische, biologische, lifestyle-bezogene und soziale Faktoren eingeschlossen. Den Begriff prägte Christopher Wild 2005 als konzeptionelles Gegenstück zum Genom. In einer späteren Ausarbeitung unterschied Wild drei überlappende Domänen: das allgemeine externe Milieu (Urbanisierungsgrad, Klima, sozioökonomische Stellung), das spezifische externe Milieu (Ernährung, körperliche Aktivität, Tabak, Berufsexposition, Schadstoffe) und das interne Milieu (Stoffwechselstatus, Mikrobiom-Zusammensetzung, oxidativer Stress, Entzündungsaktivität). Die Messung des Exposoms — die sogenannte Exposomik — kombiniert tragbare Sensoren, Blut- und Urin-Biomarker (Addukte, Metaboliten), geographische Expositionsdaten sowie Multi-Omics-Profile. Epidemiologische Großkohorten belegen konsistent, dass eine hohe Exposom-Last die biologische Alterung beschleunigt: über oxidativen DNA-Schaden, mitochondriale Dysfunktion, zelluläre Seneszenz und den Fortschritt epigenetischer Uhren. Eine WHO-Analyse zur globalen Krankheitslast durch Umweltfaktoren (Prüss-Üstün et al., 2016) ordnet etwa 24 % aller globalen Todesfälle veränderbaren Umweltfaktoren zu. Assoziationen einzelner Exposom-Komponenten mit Alterungsendpunkten sind in Humanstudien gut dokumentiert; die Trennung kausaler Pfade von Konfundierung über Tausende gleichzeitig wirkender Expositionen hinweg bleibt jedoch eine offene methodische Aufgabe — das Feld steht bei Assoziationsbefunden auf solidem Boden, bei kausaler Inferenz noch im Aufbau.

Grünflächen-Exposition bezeichnet Nähe zu oder Zeit in vegetierten Räumen – Stadtparks, Straßenbäumen oder Wäldern – einschließlich der japanischen Praxis Shinrin-yoku (Waldbaden). Eine systematische Übersichtsarbeit mit Metaanalyse aus neun Längsschnittkohorten (>8 Mio. Erwachsene in sieben Ländern, 2019) zeigte, dass jede Erhöhung des Normalised Difference Vegetation Index (NDVI) um 0,1 im Wohnumfeld (500-m-Radius) mit einer 4 % niedrigeren Gesamtmortalität assoziiert war (gepoolte HR 0,96; 95 %-KI 0,94–0,97). Mechanismen: geringerer chronischer Stress und Cortisolspiegel, mehr körperliche Aktivität, sozialer Zusammenhalt, reduzierte Luftschadstoff- und Hitzeexposition sowie – in Wäldern – das Einatmen von Phytonciden (flüchtigen Baum-Terpenen), die NK-Zell-Aktivität und intrazelluläre Anti-Krebs-Proteine erhöhen; eine Persistenz über 7 Tage ist am besten belegt, während eine Persistenz von bis zu 30 Tagen aus kleineren japanischen Follow-up-Kohorten stammt. Der Effekt ist dosisabhängig und am stärksten bei kardiovaskulärer Mortalität.

Innenraumluftqualität (IAQ) bezeichnet die chemische, biologische und physikalische Zusammensetzung der Luft in Gebäuden, wo Erwachsene in Industrieländern rund 90 % ihrer Zeit verbringen. Wichtige Schadstoffe sind flüchtige organische Verbindungen (VOC) wie Formaldehyd, Benzol und Toluol aus Möbeln, Farben, Reinigungsmitteln und Verbrennung; Stickstoffdioxid (NO₂) aus Gasherden; sowie ultrafeine Partikel aus Kochen, Kerzen und Druckern. Erhöhte VOC- und CO₂-Werte beeinträchtigen kognitive Höherfunktionen: Die kontrollierte Expositionsstudie „COGfx“ (2016) zeigte 61 % höhere kognitive Leistungswerte unter VOC-armen Green-Building-Bedingungen und 101 % höhere Werte bei verbesserter Lüftung gegenüber konventionellen Büros. Chronische Exposition wird mit Sick-Building-Syndrom, Asthma-Exazerbation und ungünstigen kardiovaskulären Endpunkten verknüpft. Die WHO-Leitlinien zur Innenraumluftqualität (2010) setzen gesundheitsbasierte Grenzwerte; in Deutschland gibt das Umweltbundesamt Richt- und Maßnahmenwerte für Innenraum-VOC heraus.

Umweltlärm bezeichnet unerwünschten Schall aus Straßen-, Schienen-, Flug- und Industrieverkehr. Chronische Exposition steigert kardiovaskuläre Morbidität und Mortalität über nicht-auditive Mechanismen: nächtliche Aufwachreaktionen fragmentieren den Schlaf, eine Aktivierung der Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse hebt Cortisol und Katecholamine, die resultierende endotheliale Dysfunktion, oxidativer Stress und Gefäßentzündung treiben Hypertonie, koronare Herzkrankheit, Herzinsuffizienz und Schlaganfall. Die WHO-Leitlinien für Umweltlärm in der Europäischen Region (2018) empfehlen, die mittlere Belastung unter 53 dB Lden für Straßenverkehr, 54 dB Lden für Schienenverkehr und 45 dB Lden für Fluglärm zu halten; die EU-Kartierungsschwelle der Richtlinie 2002/49/EG liegt bei 55 dB Lden. Die Europäische Umweltagentur schätzt im Bericht „Environmental noise in Europe“ (2025), dass Verkehrslärm in Europa jährlich rund 66 000 vorzeitige Todesfälle, etwa 50 000 neue kardiovaskuläre Erkrankungen und rund 22 000 neue Typ-2-Diabetes-Fälle verursacht.

Künstliches Licht bei Nacht (ALAN, Artificial Light at Night), aus Straßenbeleuchtung, Bildschirmen und Innenraumbeleuchtung, unterdrückt die Melatoninsekretion über intrinsisch photosensitive retinale Ganglienzellen (ipRGC) mit dem Photorezeptor Melanopsin, die besonders empfindlich auf kurzwelliges (~480 nm) Blaulicht ansprechen, und verschiebt dadurch den nächtlichen Melatonin-Anstieg sowie die Phasenlage der zentralen zirkadianen Uhr im Nucleus suprachiasmaticus. Chronische zirkadiane Fehlausrichtung ist mit beeinträchtigter Immunfunktion, metabolischer Dysregulation, kardiovaskulärem Risiko und beschleunigtem epigenetischem Altern assoziiert. Epidemiologische Forschung von Erren und Kollegen sowie mehrere große Kohortenstudien haben Zusammenhänge zwischen ALAN-Exposition und erhöhter Brust- und Prostatakrebsinzidenz beschrieben, möglicherweise über Melatonin-vermittelte Effekte auf die Zellproliferation. Da die globale ALAN-Intensität durch Urbanisierung weiter zunimmt, gewinnt die biologische Wirkung der nächtlichen Lichtumgebung zunehmend öffentlich-gesundheitliche Bedeutung.

Mikroplastik bezeichnet feste Kunststoffpartikel kleiner als 5 mm, einschließlich Nanoplastik im Submikrometerbereich, die durch Zerfall von Plastikabfällen, Synthesefasern, Reifenabrieb und Kosmetika entstehen. Sie wurden in menschlichem Blut, Plazentagewebe, Muttermilch und, in einer NEJM-Studie von Marfella und Kollegen aus dem Jahr 2024, in karotiden Atheromen nachgewiesen; Patienten mit detektierbarem Plaques-Mikroplastik wiesen ein signifikant erhöhtes Risiko für Herzinfarkt, Schlaganfall und Tod über einen mittleren Beobachtungszeitraum von etwa 34 Monaten auf. Als Schadensmechanismen werden lokale Entzündungsreaktionen, endokrine Störungen durch adsorbierte Additive wie Phthalate und Bisphenole sowie oxidativer Stress diskutiert, wobei Dosis-Wirkungs-Beziehungen beim Menschen noch unzureichend charakterisiert sind. Klinisch relevante Grenzwerte und validierte Reduktionsstrategien sind bislang nicht etabliert.

Per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS) sind eine Klasse aus tausenden synthetischen Chemikalien, die durch extrem stabile Kohlenstoff-Fluor-Bindungen charakterisiert sind, was zu persistentem Verbleib in der Umwelt und, bei langkettigen Verbindungen wie PFOA und PFOS, zu Serumhalbwertszeiten von mehreren Jahren im menschlichen Körper führt. Expositionspfade umfassen belastetes Trinkwasser, Lebensmittelverpackungen, Antihaftbeschichtungen und beruflichen Kontakt; PFAS wurden weltweit in Blut und Gewebe nachgewiesen, auch in arktischen Bevölkerungen ohne direkte Industrienähe. Epidemiologisch werden PFAS-Expositionen mit supprimierten Impfantikörpertitern, Dyslipidämie, Schilddrüsenhormon-Dysregulation, vermindertem Geburtsgewicht und erhöhtem Nieren- und Hodenkarzinom-Risiko assoziiert; mechanistisch spielen PPAR-alpha-Aktivierung und Kernrezeptor-Interferenz eine Rolle. Die US-EPA hat im April 2024 die National Primary Drinking Water Regulation finalisiert und verbindliche Grenzwerte von 4 Parts per Trillion für PFOA und PFOS im Trinkwasser festgelegt; im Mai 2025 behielt die EPA die 4-ppt-Grenzwerte für PFOA und PFOS bei, kündigte jedoch an, die MCLs für PFHxS, PFNA, GenX/HFPO-DA sowie den Hazard-Index-Grenzwert für Stoffgemische (umfasst PFHxS, GenX, PFNA und PFBS) zurücknehmen zu wollen, und verlängerte die Einhaltungsfristen für PFOA/PFOS um zwei Jahre; Stand Mai 2026 befindet sich der Rücknahmevorschlag noch im Regelsetzungsverfahren; die EU verfolgt parallel eine REACH-Beschränkung für ganze PFAS-Substanzgruppen.

PM2,5 bezeichnet luftgetragene Partikel mit einem aerodynamischen Durchmesser von höchstens 2,5 Mikrometern, die vorwiegend aus Verbrennungsquellen (Fahrzeugabgase, Energieerzeugung, Holzverbrennung, Industrieprozesse) sowie durch sekundäre Bildung aus gasförmigen Vorläufern wie Schwefeldioxid und Stickoxiden entstehen. Ihre geringe Größe ermöglicht eine tiefe Ablagerung in der Alveolarregion und den Übergang in den systemischen Kreislauf, wo sie oxidativen Stress, endotheliale Dysfunktion und entzündliche Zytokinausschüttung auslösen; Träger des APOE-ε4-Allels könnten durch Blut-Hirn-Schranken-Penetration einem erhöhten neurologischen Risiko ausgesetzt sein. Dosis-Wirkungs-Analysen von Pope, Burnett und Kollegen in großen amerikanischen Kohorten haben kontinuierliche Assoziationen zwischen Langzeit-PM2,5-Exposition und Gesamt-, kardiovaskulärer und Lungenkrebsmortalität ohne erkennbaren Schwellenwert gezeigt. Die WHO-Luftqualitätsleitlinien 2021 verschärften den empfohlenen Jahresgrenzwert auf 5 µg/m³, ein Niveau, das die meisten europäischen und nordamerikanischen Städte weiterhin überschreiten.

Radon-222 ist ein farb- und geruchloses, natürlich vorkommendes radioaktives Edelgas, das beim Zerfall von Uran-238 in Böden und Gesteinen entsteht; es reichert sich in Kellern und Erdgeschossräumen schlecht gelüfteter Gebäude an. Eingeatmete Radon-Folgeprodukte (²¹⁸Po, ²¹⁴Po) lagern Alphastrahler im Bronchialepithel ab, die DNA-Schäden verursachen und Lungenkrebs auslösen. Radon ist die zweithäufigste Ursache für Lungenkrebs (nach Tabak) und die häufigste bei Nie-Rauchern. Eine gepoolte Analyse von 13 europäischen Fall-Kontroll-Studien (7 148 Fälle, 2005) zeigte ein um 8 % (95 %-KI 3–16 %) erhöhtes Lungenkrebsrisiko pro 100 Bq/m³ langfristiger Wohnungsexposition. Das WHO-Handbuch von 2009 empfiehlt einen Referenzwert von 100 Bq/m³, höchstens jedoch 300 Bq/m³. Das deutsche Strahlenschutzgesetz (StrlSchG, in Kraft seit 2018) legt 300 Bq/m³ als Referenzwert für Wohnungen und Arbeitsplätze fest. Maßnahmen: Bodendichtung, Unterboden-Druckentlastung, verstärkte Lüftung.

Schichtarbeit — jede Arbeitszeit außerhalb des 07:00–18:00-Fensters, einschließlich fester Nachtschichten und rotierender Systeme — bringt Verhaltenszyklen (Schlaf, Nahrungsaufnahme, Aktivität) chronisch in Konflikt mit der zirkadianen Uhr des Nucleus suprachiasmaticus (SCN). Nächtliches Licht unterdrückt Melatonin, kehrt den Kortisolrhythmus um und verschiebt Mahlzeiten in biologisch nächtliche Stunden, was zentrale und periphere Uhren desynchronisiert. Scheer et al. (PNAS 2009) zeigten mit einem Forced-Desynchrony-Protokoll, dass bereits wenige Tage Fehlanpassung bei gesunden Erwachsenen den mittleren arteriellen Blutdruck erhöhten, postprandiale Glukose- und Insulinspiegel steigerten und Leptin senkten — ein Muster, das bei chronischer Exposition Prädiabetes- und Hypertonieverläufe begünstigt. In der UK-Biobank-Kohorte (Yang et al., JAHA 2022; n ≈ 36.900) wiesen Hypertoniker, die gewöhnlich oder immer Nachtschichten arbeiteten, ein um 16 % erhöhtes Risiko für kardiometabolische Multimorbidität auf (Diabetes, koronare Herzkrankheit oder Schlaganfall). Die IARC stufte Nachtschichtarbeit 2007 (Monographie 98) als wahrscheinlich karzinogen (Gruppe 2A) ein und bestätigte dies 2019 (Monographie 124) mit Verweis auf begrenzte epidemiologische Signale für Brust-, Prostata- und Kolorektalkrebs sowie Belege aus Tiermodellen. Ein kausaler Krebsnachweis beim Menschen bleibt assoziativ; die metabolische und kardiovaskuläre Belastung durch schichtarbeitsbedingte zirkadiane Fehlanpassung ist mechanistisch gut belegt und mit beschleunigten Alterungsphänotypen verknüpft.

Innenraum-Schimmelbefall – meist Stachybotrys chartarum, Aspergillus- und Penicillium-Arten – entsteht dort, wo Feuchtigkeit im Gebäude besteht, und kann lebende Sporen, Hyphenfragmente und Sekundärmetaboliten (Mykotoxine wie Aflatoxin B1, Ochratoxin A, makrozyklische Trichothecene) freisetzen. Die WHO-Leitlinien zur Innenraumluftqualität bei Feuchte und Schimmel (2009) zeigen, dass Bewohner feuchter oder schimmeliger Gebäude ein bis zu 75 % höheres Risiko für Atemwegssymptome und Asthma haben und dass etwa 13 % des kindlichen Asthmas in der WHO-Europaregion auf Wohnraumfeuchte zurückgehen. Aflatoxin B1 ist von der IARC (Monographie 100F, 2012) als Gruppe-1-Humankanzerogen klassifiziert; chronische Nahrungsaufnahme verursacht hepatozelluläres Karzinom, besonders bei HBV-Positiven. Inhalative Toxikologie ist schwächer belegt, doch Stachybotrys-Trichothecene sind potente Proteinsynthese-Hemmer und werden mit Sick-Building-Symptomen in Verbindung gebracht. Sanierung bedeutet Feuchtigkeit beseitigen, nicht Biozide einsetzen.

Blei, Cadmium und anorganisches Quecksilber sind die Schwermetalle, die in epidemiologischen Studien am konsistentesten mit chronisch-niedrigschwelliger menschlicher Exposition und gesundheitlichen Folgen in Verbindung gebracht werden. Blei gelangt über veraltete Trinkwasserinstallationen und Altlacke in den Organismus; Cadmium akkumuliert über Zigarettenrauch, kontaminierte Böden und bestimmte Lebensmittel; Methylquecksilber reichert sich durch Bioakkumulation in großen Raubfischen an. Mechanistisch verdrängen diese Metalle essentielle Ionen, hemmen Enzymaktivitäten, erzeugen reaktive Sauerstoffspezies und verändern DNA-Methylierungsmuster, epigenetische Effekte, die mit beschleunigtem biologischem Altern assoziiert werden. NHANES-Studien zu Blut-Blei-Spiegeln haben eine kontinuierliche Dosis-Wirkungs-Beziehung zwischen Blutbleikonzentrationen und Gesamt- sowie kardiovaskulärer Mortalität auch bei bisher als sicher geltenden Werten beschrieben, was zu wiederholten Absenkungen der Referenzwerte geführt hat.

Soziale Determinanten der Gesundheit (SDoH) sind die nicht-medizinischen Lebensbedingungen, unter denen Menschen geboren werden, aufwachsen, leben, arbeiten und altern – Einkommen, Bildung, Arbeitsqualität, Wohnen, Nachbarschaft, soziales Netzwerk, frühkindliche Entwicklung und Zugang zu Dienstleistungen – die Gesundheitsergebnisse und gesundheitliche Ungleichheit prägen. Die WHO-Kommission zu sozialen Determinanten (CSDH, 2008, unter Vorsitz von Michael Marmot) benannte Ungleichheiten in Macht, Geld und Ressourcen als „Ursachen der Ursachen“ von Krankheit. Die WHO schätzt, dass SDoH 30–55 % der Gesundheitsergebnisse erklären – mehr als die klinische Versorgung. In England zeigte der Marmot Review 10 Years On (2020) stagnierende Lebenserwartung und ein steileres Gefälle: 2016-18 lebten Männer im untersten Deprivationsdezil rund 9,5 Jahre (Frauen rund 7,7 Jahre) kürzer als die im obersten, die Lücke in der Lebenserwartung in guter Gesundheit (HLE) beträgt sogar rund 19 Jahre für beide Geschlechter (ONS). In Deutschland zeigt die GISD-Analyse von Michalski et al. (2022) eine Lebenserwartungslücke von rund 6,0 Jahren bei Männern und rund 3,2 Jahren bei Frauen zwischen Kreisen im untersten und obersten Deprivationsdezil (Daten 2015-17).

Tabakrauchen zählt zu den stärksten bekannten und gleichzeitig beeinflussbaren Beschleunigern des biologischen Alterns. Drei konvergierende Mechanismen tragen dazu bei: epigenetische Umprogrammierung durch veränderte DNA-Methylierungsmuster, oxidativer Stress mit konsekutiver Telomerverkürzung sowie chronisch-subklinische Entzündung, die vaskuläre und gewebliche Seneszenz fördert. Wu et al. (2019, Clinical Epigenetics) maßen in respiratorischen Geweben eine mittlere epigenetische Mehralterung von 4,9 Jahren im Atemwegsepithel und 4,3 Jahren im Lungenparenchym; die Atemwegsbeschleunigung war nach Rauchstopp teilweise reversibel, die Parenchymveränderungen persistierten hingegen. Gao et al. (2016, Oncotarget) identifizierten 66 von 150 rauchungsassoziierten CpG-Methylierungsstellen, die zugleich mit altersbedingten CpGs überlappten — wobei diese Studie keine signifikante Assoziation zwischen dem selbstberichteten Rauchstatus an sich und der epigenetischen Gesamtaltersbeschleunigung fand, was auf die Komplexität dieser Beziehung hinweist. Die GrimAge-Uhr (Lu et al. 2019), die einen DNAm-basierten Surrogat-Marker für Pack-Years integriert und die Gesamtmortalität mit Cox-P = 2×10⁻⁷⁵ in großen Kohorten vorhersagt, verdeutlicht, wie eng Raucherbiologie und Sterblichkeitsrisiko verknüpft sind. Eine Metaanalyse von 84 Telomerstudien (Astuti et al. 2017) bestätigte kürzere Leukozyten-Telomere bei aktiven Rauchenden gegenüber Nie-Rauchenden, was auf erhöhten oxidativen DNA-Schaden hinweist. Die Evidenz stammt überwiegend aus Beobachtungsstudien; die kausale Interpretation wird durch biologische Plausibilität und Dosis-Wirkungs-Beziehungen gestützt, randomisierte Abrauchstudien mit epigenetischen Endpunkten sind jedoch bisher von begrenztem Umfang.

Photoaging bezeichnet die kumulative Hautschädigung durch chronische Sonnenexposition und ist von der intrinsischen Chronoalterung abzugrenzen. UVA-Strahlung (320–400 nm) dringt bis in die Dermis vor, erzeugt reaktive Sauerstoffspezies und induziert Matrix-Metalloproteinasen (v. a. MMP-1, MMP-3, MMP-9), die Kollagen und Elastin abbauen – sichtbar als Falten, Erschlaffung und solare Elastose. UVB (280–320 nm) wird in der Epidermis absorbiert und bildet Cyclobutan-Pyrimidin-Dimere sowie 6-4-Photoprodukte in der DNA; unreparierte Läsionen treiben nicht-melanozytären Hautkrebs an. Eine einzelne UVB-Exposition (2 MED) unterdrückt die Prokollagensynthese für ~24 h. Zum Hautalterungs-Exposom zählen auch Infrarot-A, sichtbares Licht, Feinstaub und Tabakrauch. Täglicher Breitband-Sonnenschutz (LSF 30+, UVA-PF ≥ 10) ist die einzige Maßnahme mit konsistenter Evidenz für eine messbare Verlangsamung von Photoaging.