Er wordt wel eens gezegd dat ouderdom zo zijn voordelen heeft. De lichamelijke nadelen zijn alleen niet te ontkennen. Een universele eigenschap van ouderdom is een verminderd helend vermogen. Genezing verloopt trager en het risico op infectie en ziekten wordt groter. Het verouderingsproces wordt beïnvloed door een hoop factoren. Een van deze factoren zijn stamcellen. Als je ouder wordt neemt het aantal functionele stamcellen af. Bij muizen lijkt een verse dosis stamcelachtige voorlopercellen de levensduur flink te verlengen.

Voorlopers

Deze voorlopercellen hebben veel eigenschappen gemeen met stamcellen, maar verschillen op een aantal punten. Zo kunnen ze in minder typen cellen veranderen en kunnen ze maar een beperkt aantal keer delen. Dit in tegenstelling tot stamcellen, die in elke type cel kunnen veranderen en ongelimiteerd kunnen delen. Nature Communications publiceerde een onderzoek naar de invloed van de stamcelachtige voorlopercellen op het verouderingsproces van muizen. Het type voorlopercel dat de onderzoekers hebben gebruikt is een variant ‘geoogst’ uit de spieren van jonge gezonde muizen. Het lijkt alsof oude muizen een slok uit de fontein van de eeuwige jeugd hebben genomen na injectie met deze cellen.

Het onderzoeksteam onder leiding van Johnny Huard en Laura Niedernhofer gebruikte muizen die speciaal gefokt zijn om snel te verouderen. Deze zijn in het laboratorium van ’s werelds belangrijkste ouderdomsprofessor Jan Hoeijmakers in het Erasmus Medisch Centrum in Rotterdam ontwikkeld. De muizen hebben een variant van de verouderingsziekte progeria. Deze ziekte zorgt voor extreem versnelde veroudering. Kinderen met deze ziekte krijgen al vroeg last van ouderdomsverschijnselen. De afbraak van bindweefsel en verkalking van de aderen zorgen voor een vroegtijdige dood. Een kind met progeria wordt gemiddeld rond de twaalf jaar oud, al zijn patiënten ouder geworden dan twintig.

Een goede invloed

De snel verouderende progeria-muizen leven tussen de 21 en 28 dagen. Wanneer ze ouder worden verliezen ze zoveel spiermassa dat ze nauwelijks meer kunnen bewegen. Zieke muizen die geïnjecteerd werden met voorlopercellen van gezonde muizen vertoonden een aanzienlijke verbetering ten opzichte van hun medemuizen. De cellen zorgden voor een vermindering van ouderdomsverschijnselen tot wel 75 procent. Onder ouderdomsverschijnselen werd bij dit onderzoek onder meer verlies van spiermassa, poreuzere botten, en lagere activiteit verstaan.

De behandelde muizen groeiden langer door, verloren minder spiermassa en konden blijven bewegen zoals gezonde muizen. De levensverwachting steeg bijna drievoudig, tot wel 66 dagen. De voorlopercellen zijn teruggevonden in de lever, nieren, alvleesklier en milt, maar hechtten zich niet aan een specifiek weefsel. Elke soort orgaanweefsel toonde herstel. Nieuwe bloedvaten groeiden in de spieren en het brein, terwijl de voorlopercellen daar niet werden aangetroffen.

De wetenschappers vroegen zich daarom af of de voorlopercellen stoffen afscheiden om een betere omgeving voor herstel te scheppen. Voorlopercellen en progeriacellen zijn daarom samen op kweek gezet, zonder dat er direct contact plaatsvond. De zieke cellen verbeterden merkbaar. De voorlopercellen scheiden dus stoffen af die ook andere cellen beïnvloeden om veroudering aan te pakken. Dit is volgens Niedernhofer is dit een belangrijke vondst, maar de stoffen moeten eerst geïdentificeerd worden. Wanneer dit is gebeurt kunnen de stoffen direct gebruikt worden voor behandeling.

Een andere optie is om de stoffen te gebruiken om cellen van ouderen te verbeteren. Niedernhofer: ‘De stoffen kunnen ook gebruikt worden om de functie van geïsoleerde stamcellen van ouderen te verbeteren. Deze kunnen vervolgens gebruikt worden voor stamceltherapie met lichaamseigen stamcellen.’

Muizen en mensen

De wetenschappers onderzochten ook de stamcellen van progeria-muizen. De zieke stamcellen deelden minder snel en varieerden ook minder in celtypes ten opzichte van gezonde stamcellen, waardoor ze een kleiner herstellend vermogen hadden. Dezelfde problemen waren te vinden in de stamcellen van normaal verouderde muizen zonder progeria. De onderzoekers concluderen dan ook dat de invloed van de voorlopercellen op normaal verouderde muizen hetzelfde zal zijn als op progeria-muizen, omdat ze veel op stamcellen lijken.

Helemaal zeker is dit niet, omdat normaal verouderde muizen niet geïnjecteerd zijn met voorlopercellen. Op de vraag waarom dit niet gedaan is gaf Niedernhofer het volgende antwoord: ‘We begonnen met progeria muizen omdat ze snel verouderen. Hiernaast lijken de symptomen van veroudering bij muizen erg op menselijke veroudering. Ze ontwikkelen de gebruikelijke leeftijdsgerelateerde chronische ziekten die mensen ervaren.’

Niedernhofer geeft aan in de toekomst graag normaal verouderde muizen te willen gebruiken, maar dat dit problemen oplevert. Het is vooral moeilijker te bepalen wanneer de injectie voorlopercellen gegeven moet worden. Het zou vervolgens jaren duren om te zien of de injectie op het goede moment gegeven is en goede resultaten heeft opgeleverd. Voor het praktisch gebruik van voorlopercel therapie is dit wel nodig.

Het feit dat de voorlopercellen de ouderdomsverschijnselen zo drastisch verminderen belooft veel voor de toekomst. Niederhofer denkt dat de cellen en de stoffen die ze afscheiden uiteindelijk bruikbaar zijn voor mensen. Het zou een grote doorbraak zijn, aangezien stamceltherapie bij mensen tot nu toe nog niet heel effectief blijkt. Voorloperceltherapie omzeilt wel een valkuil van stamceltherapie. Aangezien voorlopercellen meer gespecialiseerd zijn dan stamcellen kunnen ze gemakkelijker ingezet worden wanneer bekend is welk weefsel nodig is. De aftakeling is dus in de toekomst misschien wel tegen te gaan met een simpele spuit eeuwige jeugd.

Bron: Laura Niedernhofer e.a., Muscle-derived stem/progenitor cell dysfunction limits healthspan and lifespan in a murine progeria model. In: Nature Communications, 3 januari 2012