Vertragingstactiek tegen leeftijdsgebonden ziekten ontdekt door onderzoekers Mayo Clinic en UMCG

Onderzoekers van de Mayo Clinic (Rochester, USA) hebben, in samenwerking met het Universitair Medisch Centrum Groningen, aangetoond dat het verwijderen van cellen die zich ophopen naarmate men ouder wordt het ontstaan van leeftijdsgebonden ziekten en invaliditeit kan voorkomen of vertragen. Het onderzoek, waarbij muismodellen werden gebruikt, levert het directe bewijs dat deze “uitgetelde” cellen –‘senescent cells’- mogelijk bijdragen aan het verouderingsproces. Deze resultaten bieden wellicht aanknopingspunten voor toekomstige behandelingen om ook mensen gezond ouder te laten worden. De resultaten worden vandaag gepubliceerd in het vooraanstaande tijdschrift Nature. Deze publicatie is een eerste tastbare resultaat van het samenwerkingsverband dat Mayo Clinic en UMCG zijn aangegaan in hun onderzoek naar veroudering.

Doordat dit onderzoek een mogelijkheid biedt om ‘senescent’ cellen aan te pakken, verwachten de onderzoekers in de toekomst wellicht de koppeling tussen veroudering en de aanleg voor aandoeningen zoals hartziekten, beroerte, kanker en dementie te kunnen verbreken. Dit zou kunnen leiden tot een fundamentele verandering in de behandeling van chronische ziekten bij ouderen in de toekomst.

Celveroudering

Zestig jaar geleden werd ontdekt dat cellen zich een beperkt aantal keren kunnen delen, waarna de celdeling stopt. Vanaf dat moment verkeren de cellen in een staat van ‘verdoving’ – aangeduid als celveroudering – waarin ze niet sterven maar zich ook niet meer vermenigvuldigen. Ze produceren factoren die naburige cellen beschadigen en weefselontstekingen veroorzaken. Dit alternatieve eindstadium van cellen wordt gezien als een mechanisme om ongebreidelde celgroei en dus het ontstaan van kanker te voorkomen. Het afweersysteem ruimt deze dysfunctionele cellen regelmatig op maar wordt hierin gaandeweg steeds minder effectief.

Als gevolg hiervan hopen verouderde cellen zich op latere leeftijd op. Of en hoe deze cellen leeftijdsgebonden ziekten en stoornissen veroorzaken is een van de grote vraagstukken binnen de verouderingsbiologie. Deze vraag is onder meer zo moeilijk te beantwoorden doordat het aantal verouderde cellen zeer beperkt is.

“Omdat er heel weinig bekend was over dit type cellen, hebben we een groot risico genomen door te proberen aan te tonen dat ze een belangrijke rol spelen in het verouderingsproces en de ontwikkelingen van ouderdomsgebonden aandoeningen,” aldus prof. dr. Jan van Deursen, moleculair bioloog van zowel Mayo Clinic als UMCG en hoofdauteur van het artikel. “We hadden alleen een idee over de manier waarop ze gedood zouden kunnen worden en de hoop dat het verwijderen van een klein aantal cellen een groot effect zou kunnen hebben op de manier waarop weefsels functioneren.”

DNA gemanipuleerd

Dr. van Deursen en zijn medeonderzoekers manipuleerden het DNA van muizen zodanig dat hun verouderde cellen een soort ‘zelfmoordbom’ (een molecuul genaamd caspase 8) bij zich droegen die alleen in werking trad in aanwezigheid van een geneesmiddel dat geen effect heeft op normale cellen. Wanneer de transgene muizen dit geneesmiddel kregen, werd het caspase 8 geactiveerd in de verouderde cellen waardoor deze cellen werden gedood en verwijderd.

De onderzoekers ontdekten dat wanneer verouderde cellen tijdens de gehele levensloop worden verwijderd, leeftijdsgebonden aandoeningen zoals cataract, afname van spiervolume en spierzwakte later optreden dan normaal. Wellicht belangrijker was de constatering dat verwijdering van deze cellen op latere leeftijd de progressie van al aanwezige leeftijdsgebonden aandoeningen kan vertragen.

De onderzoeksresultaten vormen een aanwijzing dat verouderde cellen een rol spelen in het verouderingsproces en dat stoffen die door deze cellen worden afgescheiden bijdragen aan weefseldysfunctie en het ontstaan van leeftijdsafhankelijke aandoeningen.

“Onze resultaten tonen aan dat cellen zich in ons lichaam ophopen die bijdragen aan deze aandoeningen en ongemakken op latere leeftijd,” aldus prof. van Deursen. “Behandelingen om verouderde cellen te verwijderen of de effecten ervan te blokkeren kunnen mogelijk mensen vitaler en gezonder houden en zo veel langer zelfstandig blijven.”

Het onderzoek werd gefinancierd door de Ellison Medical Foundation, het Robert and Arlene Kogod Center on Aging, het National Institute of Health en de Nederlandse Noaber Foundation. 

Noot voor de redactie

Voor meer informatie kunt u contact opnemen met de afdeling persvoorlichting van het UMCG, bereikbaar op telefoonnummer (050) 361 22 00.