Kou verlengt het leven van wormen dankzij één opvallend molecuul

Al meer dan honderd jaar weten wetenschappers dat kou de levensduur van allerlei diersoorten kan verlengen. Rondwormen, fruitvliegjes en muizen leven langer wanneer de temperatuur in hun omgeving een paar graden daalt. Waarom dat precies gebeurt, was tot nu toe grotendeels onduidelijk. Een nieuwe studie van onderzoekers onder leiding van David Vilchez aan de Universiteit van Keulen brengt daar verandering in. Zij ontdekten een molecuul dat als een soort schakelaar werkt tussen kou en een langer leven.

Kou als eeuwenoud raadsel

Het verband tussen temperatuur en veroudering wordt wel de 'rate-of-living'-theorie genoemd: hoe lager het metabolisme van een organisme, hoe langer het leeft. Marmotten die maandenlang in winterslaap gaan, leven bijvoorbeeld langer dan soortgenoten die dat niet doen. Tijdens die winterslaap daalt hun lichaamstemperatuur en lijkt hun biologische veroudering bijna stil te vallen. Ook bij mensen zijn effecten van koude gemeten: korte blootstelling aan kou verbetert de bloedsuikerregulatie en vermindert stoffen die ontstekingen aanjagen, de zogeheten cytokinen. Eerder onderzoek van Vilchez liet al zien dat kou het opruimsysteem van cellen, het proteasoom, actiever maakt, waardoor schadelijke eiwitklonten sneller worden afgebroken.

Spieren als chemische fabriek

In het nieuwe onderzoek vergeleken de wetenschappers de proefdiertjes C. elegans, een veelgebruikte rondworm in verouderingsonderzoek, bij twintig graden Celsius met wormen die vijf graden kouder leefden. De gekoelde wormen leefden gemiddeld vijftien procent langer. De onderzoekers zagen dat de productie van een stofje genaamd BH2 in de koude wormen flink toenam. BH2 ondersteunt allerlei enzymen en wordt vooral in spieren aangemaakt, waarna het zich via het lichaam verspreidt naar onder meer de darmen en het brein. Daar zet het de productie van het aminozuur tyrosine in gang, een stof die ook van nature voorkomt in vlees, vis, zuivel en soja. Werd de aanmaak van BH2 bij de wormen genetisch geblokkeerd, dan verdween ook het extra lange leven. Opvallend genoeg leefden wormen die zelf geen BH2 konden maken ook langer wanneer ze gewoon tyrosine kregen toegediend, zelfs bij een normale of warmere temperatuur.

Nog geen pil tegen veroudering

De onderzoekers testten BH2 ook op menselijke hersencellen. Cellen die werden blootgesteld aan eiwitten die normaal celdood veroorzaken bij ziekten als Huntington, ALS en dementie, overleefden vaker wanneer ze BH2 kregen toegevoegd. Toch waarschuwen de onderzoekers voor te veel optimisme. Bij zoogdieren houdt BH2 de balans in stand met schadelijke stofjes die cellen kunnen beschadigen, de reactieve zuurstofverbindingen. Een BH2-pil zou die balans juist kunnen verstoren en averechts werken. Daarnaast bestaat er al een medicijn tegen een stofwisselingsziekte dat op dezelfde route ingrijpt, waardoor bestaande patiëntgegevens kunnen helpen om te checken of het mechanisme ook bij mensen werkt. Volgens Vilchez wijst het onderzoek vooral op de rol van spieren als actieve regisseurs van veroudering in het hele lichaam, niet alleen als bewegingsapparaat.