Telomeren zijn stukjes DNA aan het uiteinde van de chromosomen. Deze stukjes worden met elke celdeling korter. Dankzij synthetische biologie vinden we misschien een manier om de telomeren weer te verlengen. Is het probleem van onze sterfelijkheid dan opgelost? En zo ja, brengt dat niet meer problemen met zich mee? Praat nu mee over levensverlenging door synthetische biologie!
Telomeren zitten aan het uiteinde van een chromosoom om ervoor te zorgen dat het coderende DNA altijd wordt afgeschreven. Tijdens de verdubbeling van het DNA komen de stukjes aan het uiteinde van de chromosomen namelijk niet aan bod omdat het enzym polymerase, dat zorgt voor de verdubbeling, voortijdig van het DNA afvalt. Na iedere celdeling zijn de telomeren daardoor een stukje korter dan daarvoor. Zijn de telomeren zo kort geworden dat zij geen stukje meer kunnen verliezen, dan stopt een cel met delen en gaat hij dood.
Telomerase
Gelukkig bestaat er ook een enzym dat telomeren weer langer kan maken: telomerase. Het Amerikaanse biotech bedrijf Sierra Sciences is al zo’n vijftien jaar bezig met het ontwikkelen van een therapie die de telomerase activiteit van cellen op moet stuwen. Uit een kruid van het genus Astragalus werd een stofje geïsoleerd dat telomerase activeert. Dit stofje (cycloastragenol) kreeg de merknaam TA-65 en is inmiddels op kleine schaal getest.
Muizen die het stofje kregen toegediend hadden langere telomeren en bleven langer gezond dan hun soortgenoten die het stofje niet kregen. Of de behandelde muizen ook echt langer leefden, is niet duidelijk omdat dit eerste onderzoek daar nog niet op gericht was. Het bedrijf RevGenetics testte TA-65 vervolgens op levende cellen. Ook in die studie werd duidelijk dat cycloastragenol telomerase activeert. Een klein aantal gezonde proefpersonen deed mee aan een eerste klinische test. Uit die test bleken geen schadelijke bijwerkingen en dus werd TA-65 als voedingssupplement toegelaten op de markt. Je kunt het gewoon online bestellen.
Sleutel van veroudering?
Het werkingsmechanisme achter cycloastragenol is nog onduidelijk. Waarschijnlijk activeert het stofje het gen hTERT, wat op zijn beurt weer telomerase activeert. Door te ontrafelen welke genen er bij de activatie van telomerase betrokken zijn, hoopt Sierra Sciences in de toekomst een behandeling te ontwikkelen waarbij we geen pillen meer hoeven te slikken. Eenmalig de goede genen inbrengen en onze telomeren worden automatisch verlengd.
Dit klinkt haast te mooi om waar te zijn en dat is het waarschijnlijk ook. David van Bodegom, verouderingswetenschapper aan de Leyden Academy on Vitality and Ageing, legt uit: “Toen telomeren dertig jaar geleden werden ontdekt dacht iedereen dat we de sleutel van veroudering hadden gevonden. Maar zo simpel lijkt het toch niet te zijn. Bij het stormvogeltje, bijvoorbeeld, worden de telomeren juist langer op hogere leeftijd. En je hebt bij veroudering nog meer problemen, er zijn meer dingen die slijten. Veroudering is een opeenstapeling van schade en daarbij spelen niet alleen de telomeren een rol.”
Toekomstprobleem
Door korte telomeren kunnen cellen niet meer delen, maar gaan we daar aan dood? “Nee”, zegt Van Bodegom. “In de kliniek zie je op dit moment geen mensen overlijden omdat hun cellen niet meer kunnen delen. Mensen gaan dood aan een hartaanval of kanker.”
Toen Hendrikje van Andel-Schipper in 2005 overleed aan maagkanker was zij met haar 115 jaar de oudst erkende levende persoon ter wereld. Haar lichaam is, na haar dood, uitgebreid onderzocht aan de Rijksuniversiteit Groningen. Er is onder andere gekeken naar haar bloedlijnen. Bij de geboorte beschikt een mens over bloedcellen afkomstig uit honderden lijnen. Bij de bloedcellen van mevrouw Van Andel-Schipper vonden de wetenschappers nog maar twee van die voorloperlijnen terug. Toch is ze niet doodgegaan door een tekort aan bloed.
Van Bodegom: “Het verkorten van telomeren speelt geen rol bij veroudering zoals we dat op dit moment zien. Het verkorten van telomeren is dus geen probleem, in ieder geval niet voor je 120e. Misschien dat er in de toekomst, als mensen steeds ouder worden, wel problemen ontstaan en dan krijg je wellicht patiënten met stamceldepletie (een tekort aan stamcellen, waardoor er bij een beschadiging geen vervangende cellen meer gemaakt kunnen worden, red.).”
Mensen gaan op dit moment niet dood omdat hun cellen niet meer kunnen delen. Ze sterven aan, bijvoorbeeld, kanker of een hartaanval.
Flickr, German Tenorio via CC BY-SA 2.0Het aanzetten van telomerase is volgens Van Bodegom dus onnodig en kan zelfs gevaarlijk zijn. “Er zijn maar een paar celtypen waarin telomerase altijd aanstaat. Ten eerste in de ongespecialiseerde kiemcellen. Dat is logisch, want als de telomeren van die cellen zouden verkorten, zouden we na dertig generaties geen kinderen meer kunnen krijgen. Daarnaast hebben ook tumorcellen telomerase altijd aanstaan, zodat zij hun telomeren kunnen verlengen. Als we kunstmatig telomerase aan gaan zetten, krijgt iedereen straks kanker.”
Leefstijl
Het verlengen van telomeren is dan misschien geen optie, maar als we toch ouder willen worden, hoe doen we dat dan? De ziekten die we op dit moment ouderdomsziekten noemen – kanker, hart- en vaatziekten en diabetes bijvoorbeeld – krijg je niet van ouderdom, maar door een ongezonde leefstijl. Van Bodegom deed zelf onderzoek naar de leefstijl van zelfvoorzienende boeren in Ghana. Daar komen helemaal geen hart- en vaatziekten voor.
“Het is gek”, zegt hij. “We investeren miljarden in hoogtechnologische oplossingen, zoals stents die steeds beter moeten worden. Maar we investeren maar heel weinig in een goede leefstijl. Terwijl we toch al dertig jaar weten dat normaal bewegen, niet teveel eten en niet roken een heleboel klachten kan voorkomen. Ik vergelijk het weleens met de auto-industrie. Vroeger hadden auto’s een kooiconstructie en kreukelzone om de gevolgen van een ongeluk te beperken. Tegenwoordig zijn auto’s ontworpen met antislipsystemen en sensoren om een ongeluk te voorkomen. In de geneeskunde zitten we nog in het kreukelzonetijdperk. We gaan er vanuit dat mensen een hartinfarct krijgen en doen vooral onderzoek hoe we de schade beperkt kunnen houden.”
Auto’s zijn inmiddels uitgerust met systemen om ongelukken te voorkomen. In de geneeskunde zitten we nog in het kreukelzonetijdperk. We proberen de schade beperkt te houden.
Wikimedia CommonsDe huidige preventieprogramma’s, die een gezonde leefstijl proberen te promoten door gebieden en verbieden, hebben nauwelijks effect. Dat komt omdat mensen niet rationeel kiezen voor de gezonde optie, maar deze keuze veel meer onbewust maken. Van Bodegom geeft een voorbeeld: “Als een groep een collegezaal binnenloopt, gaat iedereen zitten. Dus doe jij dat ook maar. Waarom zetten we geen statafels neer in de collegezaal zodat mensen niet kunnen gaan zitten?” In plaats van mensen te vertellen wat ze moeten doen of laten, kunnen we de omgeving zo aanpassen dat mensen niet meer voor het ongezonde kunnen kiezen.
Langer genieten
Mocht het lukken om onze levensverwachting nog een stuk op te krikken, wat zullen daar dan de gevolgen van zijn? “Mensen gaan langer mee en blijven langer gezond. Er zal ongetwijfeld nog steeds een periode zijn waarin de slijtage zo is dat je geholpen moeten worden, maar het moment waarop die hulp nodig is komt later dan nu”, zegt Van Bodegom. “Ik verwacht ook niet dat de zorgkosten gaan exploderen. Op dit moment worden de meeste kosten gemaakt in de laatste zes maanden voor het overlijden. En overlijden doen we maar één keer.”
Veel ouderen vinden het leven leuk, dus is het positief als ze hier langer van kunnen genieten.
Flickr | leyla.aLevensverlenging hoeft volgens Van Bodegom ook niet tot overpopulatie te leiden. “Op het moment dat we langer gaan leven, is de kans groter dat grootouders nog in leven zijn als de kleinkinderen kinderen krijgen. Dan wordt het tijdelijk iets drukker, omdat er in veel gezinnen een extra generatie wordt geboren. Maar daarna wordt het snel weer stabiel. Ik denk dat we alle ontwikkelingen richting langer leven positief moeten zien. Mensen van 85 jaar geven hun leven gemiddeld een acht, ze vinden het leuk. Het is daarom alleen maar fijn als we langer van ons leven kunnen genieten.”