‘Hypothalamus regelt onze levensduur’

Share Button

De hypothalamus, een orgaantje zo groot als een knikker dat onder de hypofyse in onze hersenen hangt, blijkt, als onderzoekers dit orgaantje manipuleren, de levensduur van muizen te kunnen vergroten en verkleinen. De kans is erg groot dat dit ook voor mensen geldt. Hebben we het mechanisme voor een langere levensduur te pakken en komen over enkele jaren de eerste levensverlengende medicijnen op de markt?

De hypothalamus vormt het rode orgaantje in deze GIF-animatie. Bron: Wikimedia Commons

De hypothalamus vormt het rode orgaantje in deze GIF-animatie. Bron: Wikimedia Commons

De hypothalamus heeft een effect dat zich over het gehele lichaam uitstrekt. Het orgaantje vormt de hormonale verbindingschakel tussen de hersenen en ons lichaam, door de hypofyse die er boven ligt, door middel van neurohormonen opdracht te geven bepaalde hormonen te produceren. Onder de taken die het orgaantje uitvoert worden onder meer gerekend: de regeling van ons dag-nacht ritme, automatische responsen op prikkels, broedzorg, reageren op stress, het in gang zetten van de koortsreactie en het controleren van de bloedspiegels van meerdere hormonen. In veel opzichten is de hypothalamus hiermee te zien als de centrale, onmisbare schakel in ons lichaam.

Toen neuroloog Dongsheng Cai, verbonden aan het Albert Einstein College of Medicine in New York verouderingsprocessen in de hersenen onderzocht, merkten Cai en zijn collega’s op dat verouderende muizen toenemende hoeveelheden nuclear factor kB (NF-kB) produceerden. NF-kB is een eiwitcomplex dat een belangrijke rol speelt in het reguleren van afweerreacties.  NF-kB is nauwelijks actief in de hypothalamus van een 3-4 maanden oude muis, maar zeer actief in een hoogbejaarde muis van 22 tot 24 maanden oud.  Om te onderzoeken of manipulatie van NF-kB effecten op de levensduur zou hebben, testte Cai’s team drie groepen muizen. De eerste groep ontving gentherapie die de aanmaak van NF-kB remt, de tweede groep ontving juist gentherapie om de productie van het eiwotcomplex flink op te voeren. De derde groep vormde een controlegroep.

Deze laatste groep leefde, zoals wellevende muizen betaamt, allen tussen de 600 en 1000 dagen. De oudste muis met opgevoerde NF-kB productie stierf binnen 900 dagen, terwijl de oudste muis met NF-Kb remming een leeftijd in de buurt van de 1100 dagen haalde.

Gezonder en ouder
Wat heel interessant is: de langstlevende muizen bleken niet alleen ouder te worden maar ook veel minder aan ouderdomskwalen te leiden. Zes maanden na het ontvangen van gentherapie ondergingen alle muizen een serie testen die hun hersenprestaties en lichamelijke vermogens testten. In al deze testen bleken de  muizen waarbij NF-kB productie werd onderdrukt, veel fitter en cognitief vaardiger te zijn dan de controlegroep, die weer beter scoorde dan de groep waarbij deze productie flink werd opgejaagd. Biopsie op de muizen wees uit dat de weefsels van de NF-kB onderdrukte groep sterk leken op die van jonge muizen.

Klik voor een vergroting. GnRH ziet er ingewikkeld uiit maar is in feite een korte ketting van slechts tien aminozuren. Bron: Wikipedia.

Klik voor een vergroting. GnRH ziet er ingewikkeld uiit maar is in feite een korte ketting van slechts tien aminozuren. Bron: Wikipedia.

Gonadotropin-releasing hormone (GnRH): elixir voor de eeuwige jeugd?
Uit verder onderzoek blijkt dat NF-kB het gehalte aan gonadotropine-releasing hormone (GnRH) verlaagt. GnRH is al bekend om zijn rol bij het regelen van de vruchtbaarheid en de productie van ei- en zaadcellen. Om te testen of inderdaad met behulp van dit hormoon de levensduur te beïnvloeden was, gaf het team een andere groep muizen – deze keer tussen de 20 tot 24 maanden oud – dagelijkse onderhuidse injecties met GnRH gedurende vijf tot acht weken. Ook hier met opvallende uitkomsten. Ook deze muizen bleken namelijk langer te  leven, en wel ongeveer evenveel als de muizen waarbij de NF-Kb productie was geblokkeerd met gentherapie.  Zelfs in de groep muizen waarbij de NF-Kb productie met gentherapie sterk was opgejaagd, bleek het hormoon de versnelde veroudering toch te stoppen.

GnRH injecties resulteerden ook in andere positieve veranderingen: er werden nieuwe neuronen gevormd. Wanneer GnRH direct in de hypothalamus zelf werd geïnjecteerd (dit is nodig, want de bloed-hersenbarrière blokkeert de aanvoer van GnRH naar de hypothalamus) beïnvloedde GnRH ook andere delen van de hersenen, werd de met veroudering samenhangende aftakeling zelfs voor enkele symptomen teruggedraaid. Aanvullend bewijs voor de centrale rol van de hypothalamus bij veel verouderingsprocessen, volgens de groep. Er werden geen ernstige bijverschijnselen aangetroffen in de met GnRH behandelde hormonen. Het goede nieuws is dat GnRH een eenvoudig hormoon is dat gemakkelijk is te synthetiseren. Het bestaat uit slechts tien aminozuren. Een farmalab draait daar zijn handen niet voor om en het hormoon is nu al verkrijgbaar als assaymateriaal om GnRH antilichamen op te testen.

Verder onderzoek
Cai wil nu uitzoeken welke doses welk effect op de levensduur hebben. Volgens hem is het onwaarschijnlijk dat het hormoon de levensduur oneindig kan verhogen, omdat veroudering door zeer veel factoren wordt beïnvloed. Al eerder is aangetoond dat mannen en vrouwen die tot op hogere leeftijd vruchtbaar blijven, ook langer blijven leven. Graziella Caselli van de University of Rome, Italië, en haar collega’s ontdekten dat vrouwen in Sardinië die nog boven de 45 jaar kinderen kregen, ook veel langer blijven leven.  [2] Vandaar dat veel onderzoekers in het veld, waaronder Cai zelf, ook niet verbaasd zijn over deze ontdekking en net als Cai zelf veelbelovende mogelijkheden zien om het verouderingsproces af te remmen.
Wel zijn enkele opmerkingen nuttig. Muizen zijn weliswaar verwant aan mensen, maar er zijn toch de nodige biologische verschillen.

Bronnen
1. New Scientist
2. Graziella Caselli et al., Exploring Sardinian Longevity and Its Association with Reproductive Behaviors and Infant Mortality, PAA/Princeton, 2013
3. Molecules in the brain trigger ageing, Nature News, 2013
4. Dongzheng Cai et al., Hypothalamic programming of systemic ageing involving IKK-β, NF-κB and GnRH, Nature (2013)

Share Button

Germen

Hoofdredacteur en analist (Visionair.nl) Expertise: biologische productiesystemen (master), natuurkunde (gedeeltelijek bachelor), informatica

Dit vind je misschien ook interessant:

7 reacties

  1. Douwe schreef:

    Zeer interessant, Is het goedje al via het internet te bestellen? ;-)

    Wel vraag ik me altijd af of dit soort eventuele levensverlengende mogelijkheden goed nieuws zijn of niet. Wat als het echt gaat lukken binnen onze generatie dat we door specifieke medicatie het leven van mensen met 50 jaar bijv. kunnen verlengen. 

  2. p puinhoop schreef:

    @Douwe.
    Als dat zo was /is kloppen alle rekentabellen niet meer.
    Moeten wel allemaal noog langer werken etc.
    Hier geldt ook elk voordeel heeft zijn nadeel.

  3. Bemoeier schreef:

    Gaan je telomeren er ook langer van mee ? Worden ze dan minder snel korter ?

    • Bemoeier schreef:

      Of is dat toch niet wat je levensduur bepaald ?

    • Tui schreef:

      Dit artikel dus; http://www.visionair.nl/wetenschap/belangrijke-oorzaak-veroudering-gevonden/

      Germen heeft dit goed geschreven; enerzijds de potentie van het enzym en anderzijds dat er een nog veel onderzoek nodig is. Het is dat wetenschappers terughoudend zijn in het gebruik van menselijke proefpersonen, anders zou Cai al snel klinische tests kunnen uitvoeren.

      • Bemoeier schreef:

        Ik heb ergens gelezen dat het voedingssupplement TA-65 sinds 2005 zonder problemen wordt gebruikt.

        • Tui schreef:

          Voor voedingssupplementen zijn de regels een stuk minder streng dan voor geneesmiddelen. Op de Nederlandse site waar dit wordt aangeboden staat trouwens ook;

          Helaas mogen wij in verband met nieuwe Europese regelgeving consumenten niet uitleggen waar dit voedingssupplement voor gebruikt kan worden. 

          bron

          Ik weet niet of NF-kB op deze manier snel op de markt kan worden gebracht zonder dat de veiligheid van de gebruikers in gevaar komt. Opmerkelijk dat TA-65 al jaren op de markt is en dat de bevestiging van de werking pas recentelijk is.

Geef een reactie

Advertisment ad adsense adlogger