In 2019 verscheen de wereldwijde bestseller "Lifespan" over dit onderwerp van 's werelds meest vooraanstaande onderzoeker op het gebied van een lang leven, Dr. David Sinclair, professor aan de Harvard Medical School en directeur van de onderzoeksafdeling veroudering. Zijn stelling: Veroudering is een ziekte die genezen kan en moet worden (of op zijn minst aanzienlijk vertraagd). Zijn onderzoek suggereert dat er maar één reden is voor veroudering: het verlies van informatie. Sinclair stelde dus de informatietheorie van veroudering op, gebaseerd op 30 jaar van zijn onderzoek. Er is geen fysische, chemische of biologische reden waarom levende wezens ouder moeten worden. Sommige dieren, zoals bepaalde soorten kwallen, zoals Turritopsis dohrnii, die als "biologisch onsterfelijk" worden beschouwd, worden bestudeerd. Wanneer deze kwal fysiek beschadigd of gestrest is, kan hij terugkeren naar een eerder ontwikkelingsstadium, regenereren en verder leven. Volgens Prof. Sinclair verouderen alle hogere organismen, planten en dieren, omdat ze allemaal afstammen van een gemeenschappelijke voorouder. Een klein organisme dat hij de "Grote Overlevende" noemt. Dit organisme ontwikkelde een uniek overlevingsmechanisme waardoor het vijandige fasen in de geschiedenis van de aarde, waarin zijn concurrenten omkwamen, kon doorstaan. En ironisch genoeg is dit overlevingsmechanisme de reden dat we ouder worden.
Levensduur - Prof. Dr. David Sinclair
Hoe werken deze overlevingsmechanismen? Het DNA van levende cellen wordt blootgesteld aan verschillende invloeden die schade kunnen toebrengen aan de onderdelen ervan, zoals straling, schadelijke chemicaliën of gewoon de voortplanting van de cellen, wat dagelijks miljarden keren gebeurt in het menselijk lichaam. Om deze schade te herstellen heeft dit oer celtype, de "Grote Overlevende", een speciaal overlevingsmechanisme ontwikkeld dat vandaag de dag nog steeds essentieel is. Onze cellen investeren hun beschikbare middelen (materiaal en energie) ofwel in een lang leven (schade herstellen) of in groei en voortplanting. Het is niet mogelijk om beide paden tegelijkertijd te bewandelen. Hoe is dit gerelateerd aan veroudering? Eenvoudig gezegd zijn er twee fundamenteel verschillende soorten informatie opgeslagen in onze cellen: digitale informatie en analoge informatie. De digitale informatie komt overeen met de volgorde van de basenparen in ons DNA - de DNA-code. Al onze cellen hebben dezelfde DNA-code, die dezelfde digitale informatie bevat. Maar hoe weet een hersencel dat het een hersencel is en geen levercel? Het epigenoom is hiervoor verantwoordelijk. Het bestaat uit eiwitten, met name enzymen, die bepalen welke genen geactiveerd moeten worden en welke niet. Het epigenoom is dus de analoge informatie van een cel, als aanvulling op de digitale informatie in de DNA-code.
De sirtuïnes als de belangrijkste uitvoerders van onze cel
Je kunt het epigenoom zien als een dirigent die voor een orkest staat, waarbij de muzikanten het DNA voorstellen. De dirigent bepaalt welke melodie er wordt gespeeld. Hoofdrolspelers hierbij zijn verschillende epigenetische regulatoren die zich aan het DNA hechten en selectief genen uitschakelen. Deze epigenetische regulatoren worden sirtuïnes genoemd, die beslissen tussen voortplanting of DNA-herstel. Als de sirtuïnes worden belemmerd in hun werk en genen niet selectief kunnen uitschakelen, kan er informatie verloren gaan en weten cellen misschien niet meer of ze bijvoorbeeld zenuwcellen of huidcellen zijn. De cellen verliezen hun identiteit en dat is precies wat veroudering is. Waarom worden de sirtuïnes in hun werk belemmerd? Dat is het grote probleem. Helaas hebben sirtuïnes meerdere taken; naast het uitschakelen van specifieke genen zijn ze ook verantwoordelijk voor DNA-reparatie. Hoe meer DNA-breuken er zijn, hoe vaker genen die uitgeschakeld zouden moeten zijn, tijdelijk worden ingeschakeld. Als sirtuïnes worden weggeroepen voor reparaties en hun post verlaten, kunnen de genen niet worden uitgeschakeld, wat leidt tot verdere schade.
Dus, is veroudering onvermijdelijk of niet?
Als de sirtuïnes geen twee taken tegelijkertijd hoefden uit te voeren of als ze efficiënter werkten, zouden we veroudering kunnen vertragen of zelfs terugdraaien. Na verloop van tijd neemt de "werklust" van de sirtuïnes echter af, waardoor het verouderingsproces in levende wezens versnelt. Volgens Sinclair komt dit door een gebrek aan hulpbronnen. Sirtuïnes krijgen steeds minder brandstof. Deze brandstof voor de sirtuïnes heet Nicotinamide Adenine Dinucleotide (NAD+). Als het niveau van NAD+ in onze cellen zou toenemen, zouden onze sirtuïnes betrouwbaarder werken en zouden we langzamer verouderen.
