211service.com
Een aanwijzing om langer te leven
Wetenschappers weten al lang dat een zeer caloriearm dieet de levensduur kan verlengen van organismen die zo divers zijn als gist, vliegen en muizen. Een van de meest raadselachtige vragen in onderzoek naar veroudering is echter hoe het werkt. Als ze de moleculaire processen kunnen achterhalen die ten grondslag liggen aan de verhoging van de levensduur, denken wetenschappers dat ze de levensverlengende voordelen kunnen benutten zonder het dieet te beperken.
Een volwassen muis die niet kan reageren op het groeihormoon (rechts) heeft een langere levensduur dan een normale muis (links). Wetenschappers geloven dat deze hormonale verandering de levensverlengende effecten van caloriebeperking kan nabootsen. (Met dank aan Michael Bonkowski.)
Een nieuwe studie biedt bewijs dat een afname van groeihormoon en een overeenkomstige toename van de gevoeligheid voor insuline de reden kan zijn waarom muizen langer leven als ze minder eten - en dat die twee hormonen van cruciaal belang kunnen zijn bij het beheersen van veroudering en een lang leven.
De studie roept nieuwe vragen op over de rol van groeihormoon bij veroudering. Bij mensen nemen de groeihormoonspiegels af met de leeftijd, en kunstmatig groeihormoon wordt aangeprezen als een geneesmiddel tegen veroudering. Maar in ieder geval bij muizen, hoge niveaus van groeihormoon verminderen levensduur, zegt Andrzej Bartke, een fysioloog aan de Southern Illinois University School of Medicine, die de studie leidde. En deze resultaten suggereren dat het verlagen van het groeihormoon bij muizen de voordelen van caloriebeperking kan nabootsen zonder het dieet.
In de afgelopen jaren hebben biologen ontdekt dat het muteren van bepaalde genen in lagere organismen ervoor kan zorgen dat ze langer leven. Deze ontdekkingen hebben bijgedragen aan het idee dat de levensduur rechtstreeks wordt gecontroleerd door een genetisch programma in het lichaam - een programma dat wetenschappers mogelijk kunnen manipuleren. Maar tot nu toe heeft geen van deze genen de opmerkelijke effecten van caloriebeperking verklaard.
De huidige studie, gepubliceerd in de mei 16 Proceedings van de National Academy of Sciences , onderzocht een lijn muizen die resistent was tegen groeihormoon, dat de groei van kinderen bevordert en verschillende andere functies in het lichaam heeft. Deze muizen, die kleiner zijn dan normaal, missen de groeihormoonreceptor, een molecuul dat aan het oppervlak van cellen zit en zich bindt aan groeihormoon dat in het bloed circuleert. Zonder de receptor zijn de lichaamsweefsels doof voor het signaal van het hormoon.
Wetenschappers hebben eerder aangetoond dat caloriebeperking de levensduur van muizen met 25 tot 30 procent kan verlengen. In de nieuwe studie ontdekten de onderzoekers dat gemuteerde muizen, die de groeihormoonreceptor missen, net zo lang leven als muizen met een caloriebeperking, ook al aten ze een normale hoeveelheid voedsel. De resultaten suggereren dat een gebrek aan groeihormoon een moleculaire reactie veroorzaakt die vergelijkbaar is met caloriebeperking.
Cynthia Kenyon, biochemicus aan de Universiteit van Californië in San Francisco, zegt dat het lijkt alsof de gemuteerde muizen zoveel eten als ze willen, maar profiteren van de voordelen van caloriebeperking, waaronder een grotere insulinegevoeligheid en een langer leven.
De bevindingen zijn voor sommige wetenschappers een raadsel, aangezien niet werd voorspeld dat groeihormoon dit effect zou hebben. Ze weten nog niet zeker hoe een gebrek aan groeihormoon het leven verlengt, maar Bartke gelooft dat het kan werken door de insulinefunctie te verbeteren. Bij de gemuteerde muizen maakte een gebrek aan de groeihormoonreceptor hen gevoeliger voor insuline. Insulinegevoeligheid is nodig bij mensen om stofwisselingsziekten zoals diabetes te voorkomen. Caloriebeperking verbetert ook de insulinegevoeligheid door het insulinegehalte te verlagen.
Kenyon zegt dat het logisch is dat chemicaliën zoals insuline - die worden beïnvloed door voedselinname - het signaal kunnen zijn dat verantwoordelijk is voor de effecten van caloriebeperking.
Van moleculen die vergelijkbaar zijn met insuline is onlangs aangetoond dat ze de veroudering en levensduur van veel organismen beïnvloeden. Brian Kennedy, biochemicus aan de Universiteit van Washington, heeft ontdekt dat insulineachtige chemicaliën de levensduur van gist controleren. Er zijn een klein aantal van deze op nutriënten reagerende routes, en caloriebeperking kan er doorheen gaan, zegt hij. En als dat waar is, voegt hij eraan toe, is de uitdaging voor het hele veld om stroomafwaarts te gaan werken, om erachter te komen wat de signalen regelen. Omdat hormonen een reeks functies in het lichaam regelen, zijn ze slechte doelen voor medicijnen. Maar als wetenschappers een meer specifieke chemische stof zouden kunnen isoleren waarop de hormonen zich richten, zouden ze een beter doelwit hebben voor medicijnen die de voordelen van caloriebeperking zouden nabootsen.
Verschillende bedrijven, waaronder Elixir Pharmaceuticals en Sirtris in Cambridge, MA, zijn gelanceerd om te jagen op chemische verbindingen die de levensduur kunnen verlengen, en Bartke zegt dat zijn onderzoek bijdraagt aan het bewijs dat insuline en de gerelateerde routes een goed begin zijn.