DNA-reparatie herontdekt als sleutel tot langer, gezonder leven

Ultraviolet licht, gifstoffen en zelfs de normale stofwisseling beschadigen dagelijks het DNA in onze cellen. Volgens geroscienticus Morten Scheibye-Knudsen van de Universiteit van Kopenhagen loopt een gemiddelde cel zo tot 100.000 beschadigingen per dag op. Bijna al die schade wordt hersteld door interne reparatiesystemen. Maar de fouten die daarbij toch ontstaan, stapelen zich op met de jaren. Wetenschappers zien steeds duidelijker dat die opeenstapeling een belangrijke motor is achter veroudering, met gevolgen als chronische ontstekingen, hart- en vaatziekten, botontkalking en de ziekte van Alzheimer.

Dat roept een voor de hand liggende vraag op: kun je veroudering afremmen door DNA-reparatie te versterken? Voor het eerst durven onderzoekers voorzichtig ja te zeggen. Paul Robbins, directeur van een nieuw onderzoekscentrum voor genoomstabiliteit aan de University of Minnesota, noemt het een veelbelovende route, al waarschuwt hij dat het geen simpele ingreep is.

Wat lange levens gemeen hebben

Om aanknopingspunten te vinden, kijken onderzoekers naar dieren die extreem oud worden zonder vaak kanker te krijgen: Groenlandse haaien, olifanten, vleermuizen, kreeften en vooral de Groenlandse walvis. Dat dier weegt meer dan 80.000 kilo, kan ouder dan 200 jaar worden en heeft duizend keer zoveel delende cellen als een mens, maar krijgt zelden kanker. Bioloog Vera Gorbunova van de University of Rochester ontdekte dat walvissen geen extra tumorremmende genen hebben, maar juist uitzonderlijk nauwkeurige reparatie van dubbelstrengs DNA-breuken. Een eiwit met de naam CIRBP, dat walvissen normaal beschermt tegen kou, blijkt die reparatie flink te verbeteren, ook in menselijke cellen.

Eerder onderzoek van Gorbunova bij achttien knaagdiersoorten liet een vergelijkbaar patroon zien: hoe nauwkeuriger en efficiënter de DNA-reparatie, hoe langer het dier leeft. Een belangrijke rol is weggelegd voor het enzym SIRT6, dat behoort tot de familie van sirtuines. Bevers, die twee keer zo oud worden als muizen, hebben een efficiëntere versie van dit enzym. Ook bij menselijke honderdplussers vinden onderzoekers aanwijzingen voor gunstige varianten van hetzelfde gen, zegt geneticus Jan Vijg van het Albert Einstein College of Medicine in New York.

Van walvis naar pil

Vijg werkt samen met andere onderzoeksteams aan het vertalen van deze bevindingen naar medicijnen. Ze vonden een groep natuurlijke stoffen, fucoïdanen, die voorkomen in bruin zeewier en het SIRT6-enzym activeren. Bij muizen verbeterden deze stoffen de DNA-reparatie, verminderden ze het aantal versleten 'zombie'-cellen (senescente cellen) en verlengden ze zowel de gezonde levensjaren als de totale levensduur. Klinisch onderzoeker Andrea Maier, directeur van de Academy for Healthy Longevity in Singapore, test fucoïdanen nu voor het eerst bij mannen tussen de 50 en 80 jaar.

Toch is voorzichtigheid geboden. Het lichaam kent minstens zes grote DNA-reparatiesystemen die nauw met elkaar samenwerken. Volgens moleculair genetica Agnel Sfeir van het Memorial Sloan Kettering Cancer Center weten onderzoekers nog niet welk systeem je veilig kunt versterken. Eerdere pogingen om één reparatieroute rechtstreeks op te voeren, brachten het hele proces soms juist uit balans. De weg naar een medicijn tegen veroudering via DNA-reparatie oogt veelbelovend, maar is nog lang niet voltooid.