Studie vindt dat het borstweefsel van vrouwen sneller
veroudert dan de rest van het lichaam.
Iedereen wordt ouder maar de wetenschappers begrijpen
niet echt waarom. Nu een UCLA studie heeft blootgelegd dat
een biologische klok is ingebed in onze gnomen kan dat licht
werpen op de vraag waarom ons lichaam veroudert en hoe we
het proces kunnen vertragen. Gepubliceerd in Genome Biology
van 21 october kunnen de bevindingen waardevolle inzichten
bieden bij kanker- en stamcelonderzoek.
Terwijl eerder klokken in verband werden gebracht met
speeksel, hormonen en telomeren, is het nieuwe onderzoek het
eerste dat een interne klok identificeert waarmee we
nauwkeurig de leeftijd van diverse menselijke organen,
weefsels en celtypen kunnen meten. Onverwacht geeft de klok
aan dat sommige delen van ons lichaam, zoals het
vrouwenborstweefsel, sneller verouderen dan de rest van het
lichaam.
"Om het ouder worden tegen te gaan moeten we eerst op een
objectieve manier meten. Een set van biomarkers definiëren
die tijd bijhoudt door het hele lichaam was een vierjarige
uitdaging", verklaarde Steve Horvath professor in de
menselijke genetica aan de David Geffen School of
geneeskunde bij het UCLA en van biostatistiek aan de UCLA
Fielding School of Public Health. "Mijn doel in het
uitvinden van deze klok om wetenschappers te helpen het
geheim van het verouderingsproces te ontrafelen".
Om de klok te maken richtte Horvath zich op de
methylatie, een natuurlijk voorkomende proces dat chemisch
het DNA verandert. Horvath bestudeerde 121 sets van gegevens
die eerder door onderzoekers, die methylatie hadden
bestudeerd in zowel gezonde als kankercellen in het
menselijk weefsel, waren verzameld .
Met gegevens van bijna 8000 monsters van 51 soorten
weefsels en cellen van het hele lichaam heeft Horvath in
kaart gebracht hoe de leeftijd van invloed is op
DNA-methylatie niveaus van pregeboorte tot 101 jaar. Om de
klok te maken focuste hij op 353 punten die veranderen met
de leeftijd en aanwezig zijn in het lichaam.
Horvath heeft de effectiviteit van de klok getest door de
biologische leeftijd van weefsel te vergelijken met zijn
chronologische leeftijd. Wanneer bleek dat de klok
herhaaldelijk bewees accuraat te zijn was hij blij - en een
beetje verrast.
Het is verrassend dat men een klok kan bouwen die
betrouwbaar is en de tijd kan bijhouden over de ontwikkeling
van het menselijk lichaam," gaf hij toe." Mijn aanpak
vergeleek echt appelen met citroenen, of in dit geval , heel
verschillende delen van het lichaam : de hersenen, hart,
longen, leve , nier en kraakbeen . "
Terwijl bij de meeste monsters de biologische leeftijd
overeen kwam met de chronologische leeftijd verschilden
anderen aanzienlijk. Bijvoorbeeld ontdekte Horvath dat
vrouwelijk borstweefsel sneller veroudert dan de rest van
het lichaam.
"Gezond borstweefsel is ongeveer twee tot drie jaar ouder
dan de rest van het lichaam van een vrouw, " zei Horvath. "
Als een vrouw borstkanker heeft is het gezonde weefsel naast
de tumor gemiddeld 12 jaar ouder dan de rest van haar
lichaam."
De resultaten kunnen verklaren waarom borstkanker het
meest voorkomt bij vrouwen. Gezien het feit dat de klok
tumorweefsel gemiddeld 36 jaar ouder schatte dan gezond
weefsel kan dat ook verklaren waarom leeftijd een
belangrijke risicofactor is voor veel vormen van kanker bij
beide geslachten .
Horvath bekeek vervolgens pluripotente stamcellen,
volwassen cellen die zijn geherprogrammeerd naar een
embryonale stamcelachtige toestand, waardoor ze elk type cel
kunnen vormen en in het lichaam onbeperkt kunnen delen.
"Uit mijn onderzoek blijkt dat alle stamcellen
nieuwgeborenen zijn," zei hij. "Belangrijker is dat het
omvormen van cellen in pluripotente stamcellen de klok op
nul zet."
In principe bewijst de ontdekking dat wetenschappers het
lichaam van de biologische klok kunnen terugspoelen en
opnieuw op nul zetten.
"De grote vraag is of de biologische klok een proces
stuurt dat leidt tot veroudering," zei Horvath. "Als dat zo
is zal de klok een belangrijke biomarker worden voor het
bestuderen van nieuwe therapeutische benaderingen om ons
jong te houden."
Tot slot ontdekte Horvath dat de klok versnelt of
vertraagt afhankelijk van iemands leeftijd .
"De klok tikt niet constant," legde hij uit . "Ze tikt
veel sneller als we geboren worden en groeien van kinderen
tot tieners en vertraagt dan naar een constante snelheid
als we de 20 bereiken. "
Onverwacht blijken de cellen van kinderen met progeria,
een genetische aandoening die vroegtijdige veroudering
veroorzaakt, normaal te zijn en reflecteren zij hun ware
chronologische leeftijd.
UCLA heeft een voorlopige patent ingediend op Horvath's
klok. Zijn volgende studie zal onderzoeken zijn of het
stoppen van de lichaamsveroudering klok het
verouderingsproces stopt of het risico op kanker verhoogt.
Hij zal tevens onderzoeken of een soortgelijke klok bestaat
bij muizen.
Vertaling: Andre Teirlinck
