Genen voor een hoge ouderdom

23 mei 2013

Onderzoekers van het AMC en de École Polytechnique Fédérale de Lausanne (Zwitserland) hebben genen geïdentificeerd die bepalend zijn of een organisme een hoge ouderdom bereikt. Het onderzoeksteam deed de vondst in muizen en wormen en publiceert zijn bevindingen morgen in het wetenschappelijke tijdschrift Nature.

Tijdens hun speurtocht naar verouderingsgenen vonden de onderzoekers in muizen dat de genen die verantwoordelijk zijn voor de aanmaak van zogenoemde mitochondriale eiwitten of MRP's, bepalend zijn voor de uiteindelijke levensduur. Uit het onderzoek blijkt dat een halvering van de activiteit van de MRP-genen het leven van de muizen met de helft verlengt.

Dit is aangetoond in een natuurlijke muizenpopulatie en niet, zoals in veel andere studies, na een kunstmatige uitschakeling van de genen. 'Dit is de eerste keer dat we aantonen dat een kleine variatie in activiteit van genen, en dus geen mutaties, kan verklaren waarom een organisme ouder wordt dan een ander', zegt AMC-medisch bioloog Riekelt Houtkooper, de eerste auteur van het artikel in Nature.

Behalve muizen gebruikten de onderzoekers wormen om het verband tussen MRP-genen en veroudering op te helderen. Wormen waarbij het bewuste gen werd geïnactiveerd, leven gemiddeld 31 in plaats van 19 dagen. De langer levende wormen zijn bovendien gezonder, blijven langer actief en fitter, ook op 'hoge' leeftijd. De volgende stap in het onderzoek is om bij een individueel organisme te bepalen hoe actief het gen is en of dit de ouderdom voorspelt.

De onderzoekers stellen dat het levensverlengend effect te maken heeft met de mitochondriën, de energiecentrales van de cel. Als de MRP-genen minder actief zijn dan worden de mitochondriën minder actief en gaan ze in een 'levensverlengde modus'. Deze mitochondriën zijn tijdens de evolutie ontwikkeld uit bacteriën binnen de cel. De onderzoekers hebben daarom gekeken of bepaalde antibiotica, die de eigenschap hebben bacteriën uit te schakelen, de activiteit van de mitochondriën kunnen dempen. 'Tot onze verbazing leefden de wormen langer als we ze antibiotica gaven die routinematig worden voorgeschreven voor bacteriële infecties', zegt Houtkooper.

Hij waarschuwt dat antibiotica geen elixer zijn voor de eeuwige jeugd. Het gebruik van antibiotica heeft als belangrijke bijwerking dat de bacteriën in de darm worden ontregeld. Wel ontdekten de onderzoekers dat andere bekende medicijnen hetzelfde beschermend effect hebben op de mitochondriën. Houtkooper: 'Het feit dat een medicijn dit effect heeft, opent het perspectief dat we ooit met een medicijn de levensduur kunnen verlengen of liever het aantal gezonde levensjaren kunnen vergroten.'

Het werk van Houtkooper aan de Zwitserse École Polytechnique Fédérale de Lausanne werd gefinancierd door de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO). NWO biedt recent gepromoveerde wetenschappers met een Rubiconfinanciering de mogelijkheid ervaring op te doen aan een topinstituut in binnen- of buitenland.

 


Bron: AMC Amsterdam