De ‘eiwithuishouding’ (het proteoom) van de hersens van ratten verandert bij veroudering meer dan die van de lever (afb: Cell Systems)
Veroudering is tegenwoordig een belangrijk onderzoeksthema. We blijven steeds op zoek naar het eeuwige leven, zou je kunnen zeggen. Veroudering is een een raar fenomeen. Hoe komt het, om maar wat te noemen, dat volledig fris nieuw leven voorkomt uit twee, zou je zeggen, reeds verouderde geslachtscellen? Zeg het maar. Nu blijkt ook nog eens uit onderzoek bij ratten dat niet alle organen even snel verouderen.
Veroudering wordt gezien als een geleidelijke aftakeling van het lichaam, maar naar nu blijkt is er een groot verschil in het verouderingsproces van de verschillende organen. “Veranderingen zijn divers en moeilijk precies te achterhalen: als je naar een aspect kijkt kun je gemakkelijk iets missen”, zegt onderzoeker Brandon Toyama van het Salk-instituut voor biologische studies in de VS. Veroudering treft niet alleen het functioneren van de organen, maar ook van de cellen zelf en de eiwitten in en rond die cellen. Ook is uit eerder onderzoek gebleken dat de activiteit van genen met de leeftijd verandert, waarbij die veranderingen min of meer gelijk zouden zijn in alle organen, maar het grootste deel van de eiwitten in de diverse organen blijft op niveau, is de gedachte. Hoe werkt veroudering door op de eiwitten, de uiteindelijk uitvoerders van het leven?
Toyama is samen met, onder meer, Alessandro Ori van de EMBL in Heidelberg (D) op zoek gegaan naar een antwoord. Daarbij keken ze zowel naar de veranderingen in het genoom als in de eiwitten (het proteoom). Ze vroegen zich af hoe het afschrijven van het DNA op het boodschapper-RNA (transcriptie), de productie van het eiwit aan de hand van de RNA-mal (translatie), hoe de eiwitspiegels en nog wat dingen veranderen om inzicht te krijgen in de leeftijdsgebonden verschillen in de eiwitten in de hersens en de lever.
Ze kwamen tot 468 verschillen in eiwitspiegels tussen jonge en oude ratten, voornamelijk als gevolg van verandering in de eiwitsynthese. Nog eens 130 eiwitten binnen cellen vertoonden leeftijdsafhankelijke veranderingen. “Ons onderzoek heeft de lijst van eiwitten die met veroudering verbonden zijn aanzienlijk uitgebreid”, zegt medeonderzoeker Martin Beck van het EMBL. Opvallend was dat de meeste van de leeftijdsgebonden verschillen orgaanafhankelijk waren. Levercellen worden vaak vernieuwd. Dat orgaan heeft ruimschoots de mogelijkheid eiwitten te vervangen. Hersencellen in zijn algemeenheid delen niet. Daarmee moeten we een heel leven doen en die zijn met name kwetsbaar voor schade en functieverlies in de loop der jaren. Overigens zou je ook een andere redenering kunnen ophangen: levercellen delen vaak en de kans dat er fouten in het DNA ontstaan bij deling en daarmee in de eiwitten is lang niet denkbeeldig. Daar hebben hersencellen weinig last van. Kennelijk gaat die redenering in dit geval (?) niet op.
De onderzoekers willen ook andere organen onderzoeken, zoals het hart, op orgaanspecifieke verouderingsverschijnselen en hoe en waarom er veranderingen optreden. Ze vragen zich ook af of het ene orgaan wellicht het andere beïnvloedt bij veroudering. Ook willen ze de invloed van de genen op de veroudering bestuderen. Beck: “Uiteindelijk gaat het er om een beter begrip te krijgen van de veroudering op moleculair niveau. Dat zou kunnen leiden tot de ontwikkeling van behandelwijzen om leeftijdsgebonden ziektes te kunnen voorkomen of bestrijden.”
Bron: EurekAlert