Een behandeling met een natuurlijke metaboliet kan beschadigd DNA in muizencellen repareren. Dit brengt onderzoekers een stap dichter bij een anti-verouderingsmedicijn.
DNA beschadigt door allerlei blootstellingen van buitenaf. De zon is hier onder andere verantwoordelijk voor, maar ook tijdens een vliegreis kom je een beetje in aanraking met kosmische straling, oftewel straling die ons vanuit het heelal bereikt. De straling tijdens een vlucht van Londen naar Melbourne via Singapore is bijvoorbeeld vergelijkbaar met wanneer je een röntgenfoto van de borstkas laat maken.
Op zoek naar de vliegroute van de grote stern
Ecoloog Ruben Fijn bracht met gps voor het eerst uitgebreid het vlieggedrag van de grote stern in kaart. Zijn onderzoek laat ...
Beschadigd DNA veroorzaakt blijvende veranderingen in de genetische code en verstoort het functioneren van cellen. Hoe ouder je wordt, hoe lastiger het voor je cellen is om beschadigd DNA te repareren.
DNA-reparatie
Een internationale groep onderzoekers ontdekte dat de metaboliet NAD+ een belangrijke rol speelt in een samenwerking tussen eiwitten die uiteindelijk voor DNA-reparatie zorgt. NAD+ is een stof die normaal in elke cel van ons lichaam voorkomt. Het kan binden aan het eiwit DBC1. Hierdoor kan DBC1 geen eiwit remmen dat DNA repareert. Zo kan het reparatie-eiwit beschadigd DNA weer aanpakken. NAD+ haalt dus de handrem van het reparatieproces.
De hoeveelheid NAD+ blijkt af te nemen in muizen naarmate ze ouder worden. NAD+ kan daardoor steeds minder DBC1 blokkeren. Dan blijft de handrem intact en stapelt DNA-schade zich op.
De onderzoekers behandelden oudere muizen met NMN, een stof die een voorloper is van NAD+ en uiteindelijk NAD+ kan vormen. Na de behandeling was er weer meer NAD+ in de muizencellen. DBC1 kon door de grotere hoeveelheid NAD+ dan ook minder het reparatie-eiwit remmen. Cellen kregen zo weer beter de mogelijkheid om DNA te repareren. Zelfs nadat de muizen waren blootgesteld aan gammastraling – straling die radioactieve stoffen vaak afgeven – konden cellen het beschadigde DNA herstellen. De onderzoekers publiceerden deze resultaten in Science.
Testen in mensen
‘Het onderzoek is van hoge academische waarde’, zegt Cor Calkhoven, hoofd van een onderzoeksgroep bij ERIBA, een Europees instituut voor onderzoek naar de biologie van veroudering in Groningen. ‘NMN lijkt ook een veilige stof die ze in klinische studies kunnen gebruiken.’
Hoewel muizen en mensen veel verschillen vertonen, is het metabolische proces van NAD+ bij de mens en de muis vrijwel hetzelfde, volgens Calkhoven. ‘Dit metabolische proces is namelijk vrij algemeen. Wel zit er nog een addertje onder het gras. De muizen in de testen krijgen hoge concentraties NMN binnen, bij testen met mensen kan dit niet.’ Het is nog maar de vraag of mensen NMN bij lage concentratie efficiënt kunnen omzetten naar NAD+.
NMN op de markt
In Japan zijn wetenschappers al begonnen met klinische studies met mensen. Ook in Boston zullen dit jaar klinische studies met mensen starten. De onderzoekers verwachten dat NMN over 3 of 5 jaar op de markt zal komen.
Daarnaast is de ruimteorganisatie NASA zeer geïnteresseerd in het onderzoek, omdat hun astronauten te maken krijgen met aardig wat kosmische straling. De astronauten zullen vooral met veel straling in aanraking komen zodra ze een reis naar Mars zullen maken, een reis waar de NASA graag aan wil beginnen.
Toch zal NMN veroudering niet compleet kunnen tegengaan. ‘Veroudering blijft een proces dat uit meerdere factoren bestaat’, zegt Calkhoven. ‘Waarschijnlijk is alleen deze behandeling niet genoeg om veroudering tegen te gaan. Wel blijft het wetenschappelijk een zeer interessante bevinding.’
De laatste tijd worden muizen wel vaker jonger gemaakt. Twee weken geleden publiceerden onderzoekers van het Erasmus MC in vakblad Cell een artikel over een ander onderzoek naar anti-veroudering. In dit onderzoek, onder leiding van Peter de Keizer, kregen muizen een behandeling met het anti-verouderingsstofje FOXO4-DRI. Dit stofje pakt alleen cellen aan die gestopt zijn met delen.
Altijd op de hoogte blijven van het laatste wetenschapsnieuws? Meld je nu aan voor de New Scientist nieuwsbrief.
Lees verder: