Je leest:

Stamcellen in brein sturen veroudering

Stamcellen in brein sturen veroudering

Auteur: | 27 juli 2017

Waarom worden we oud, grijs en gebrekkig? Stamcellen in een hersengebied genaamd de hypothalamus vormen de sleutel tot het veroorzaken van veroudering. Amerikaanse neurobiologen ontdekten dat in muizen.

De hypothalamus is een hersenstructuur die overlevingsgedrag stuurt, zoals eten, vechten, vluchten en paren. Het regelt ook de lichaamstemperatuur.

Naarmate je ouder wordt, takelt je lichaam af. Spieren verliezen bijvoorbeeld hun kracht, de coördinatie wordt minder en het geheugen gaat achteruit. Dat het zenuwstelsel betrokken is bij lichaamsveroudering was al bekend. Vooral de hypothalamus draagt er een flinke steen aan bij, ontdekte wetenschappers van het Albert Einstein College of Medicine in New York in 2013.

Dezelfde onderzoekers weten nu ook welke cellen verantwoordelijk zijn. In de hypothalamus liggen stamcellen – cellen zonder identiteit die nog kunnen uitgroeien tot een specialistisch celtype – die met het verstrijken van de jaren verdwijnen. Deze stamcellen sturen hoe snel veroudering plaatsvindt, zagen moleculair neurobioloog Dongsheng Cai en zijn collega’s. In muizen leidde het weghalen van de stamcellen al snel tot tekenen van ouderdom, beschrijven zij deze week in Nature.

Langer leven

In verschillende hersenregio’s zitten volwassen stamcellen die de productie van nieuwe zenuwcellen aanzwengelen, in het bijzonder in de hypothalamus. Als die stamcellen verdwijnen, komen er dus geen nieuwe zenuwcellen meer bij. Op dat moment zet de veroudering snel in en kunnen er ouderdomsziekten om de hoek komen kijken, niet alleen in het brein zelf, maar in het hele lichaam.

Uitgelicht door de redactie

Biotechnologie
Wat tanken we in de toekomst?

Biologie
Maken genetisch gemodificeerde muggen een eind aan malaria?

Klimaatwetenschappen
Drijvende woningen vanwege het stijgende water

Het aantal stamcellen in de hypothalamus neemt af naarmate gezonde muizen ouder worden. Maar is dat ook echt de oorzaak van lichamelijke aftakeling? Dongsheng Cai wilde er het fijne van weten. In het eerste experiment haalde het onderzoeksteam de stamcellen weg uit de hypothalamus van middelbare muizen. De gevolgen lieten zich al snel zien: de ouderdom zette versneld in. De beestjes presteerden niet best meer op hun draaiwiel, het uithoudingsvermogen van hun spieren holde achteruit, ze werden minder sociaal en hadden moeite om objecten te herkennen. Uiteindelijk stierven ze eerder dan normaal.

Muizen van middelbare leeftijd die de stamcellen geïmplanteerd kregen, gedroegen zich precies andersom. Hun coördinatie ging vooruit, ze bewogen meer en werden uiteindelijk ouder dan gewone muizen.

Onstekingen

Op de een of andere manier gaat het aanvullen van stamcellen dus veroudering tegen. Het mechanisme erachter wisten de onderzoekers ook gedeeltelijk op te helderen. De stamcellen in de hypothalamus blijken moleculen genaamd microRNA’s uit te scheiden, die in de hersenvloeistof belanden. Een behandeling met deze moleculen bleek tekenen van veroudering af te remmen.

MicroRNA’s sturen het ‘aan’ en ‘uit’ zetten van genen. “We begrijpen nog niet precies hoe de microRNA’s veroudering vertragen”, reageert Cai per e-mail. “Wat we wel weten, is dat sommige microRNA’s ontstekingsgenen onderdrukken, waardoor neurale ontstekingen die gepaard gaan met ouderdom voorkomen worden. Op die manier beschermen microRNA’s de werking van de hersenen, waaronder de hypothalamus. Een betere werking van de hypothalamus is belangrijk om de veroudering van je hele lichaam af te remmen.”

Of de stamcellen en de moleculen die ze afgeven in mensen hetzelfde werken als in muizen is nog onduidelijk. Kan een cocktail van miRNA’s, of een transplantatie van stamcellen, ooit dienen als behandeling voor ouderdomsgerelateerde ziektes? Cai is hoopvol. “Ik denk dat het mogelijk is. We gaan in ieder geval proberen dat doel te bereiken.”

Bron:

Yalin Zhang e.a. Hypothalamic stem cells control ageing speed partly through exosomal miRNAs, Nature. Online op 26 juli 2017. doi:10.1038/nature23282

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 27 juli 2017

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.