Het zal u niet zijn ontgaan dat dit jaar is uitgeroepen tot het Darwinjaar. Het is 200 jaar geleden dat Darwin werd geboren en 150 jaar geleden dat hij On the Origin of Species publiceerde. Hij leerde ons dat de mens het product is van een lange evolutionaire geschiedenis waarin we optimaal zijn aangepast om te overleven en ons voort te planten. Maar is het dan niet vreemd dat we zo makkelijk ziek worden? Ziekte staat overleven en voortplanting toch in de weg?
Twee Amerikanen, psychiater Randolph Nesse en evolutiebioloog George Williams, zochten in de evolutie juist een verklaring voor ziekten. Ze introduceerden in 1991 het begrip Darwinian medicin oftewel evolutionaire geneeskunde. Ze betoogden dat ziekten niet zomaar ongelukkige defecten aan het lichaam zijn, maar logische verschijnselen.
Diarree
Waarom worden we ziek? Een belangrijke oorzaak is dat we niet de enige soort op aarde zijn. Sommige medebewoners leven ten koste van ons, namelijk parasieten. We ontwikkelen wel afweerreacties tegen die onwelkome gasten, maar zij nemen tegenmaatregelen, en omdat ze een kortere levenscyclus hebben kunnen zij zich sneller aanpassen aan onze afweer en omstandigheden dan wij aan hen. Van sommige ‘parasieten’, bijvoorbeeld het verkoudheidsvirus, hebben we betrekkelijk weinig last. Maar andere maken ons doodziek, zoals de malariaparasiet. Dat is verklaarbaar. Ook parasieten streven naar een maximale voortplanting. Welke strategie daarvoor het beste is – de gastheer weinig belasten of hem snel ziek maken en doden – hangt af van de manier waarop de ziekteverwekker zich verspreidt naar nieuwe gastheren en het gemak waarmee dat gaat.
Het verkoudheidsvirus gaat van mens naar mens en de niezende gastheer moet dus op de been blijven en anderen ontmoeten. Maar malariaparasieten zijn voor hun verspreiding afhankelijk van muggen, die altijd paraat zijn. Hoe meer parasieten een mug bij een prik opzuigt, hoe gunstiger de verspreiding voor de parasiet. Malariaparasieten maken hun gastheer dus flink ziek, de muggen bereiken hen toch wel. In het algemeen geldt: parasieten die makkelijk nieuwe slachtoffers bereiken kunnen hun gastheer snel en grondig uitbuiten en zijn het gevaarlijkst.
“Een mooi voorbeeld is cholera”, zegt prof. dr. Jaap van Dissel (Infectieziekten). “Besmette mensen krijgen diarree. Is dat nu een afweerreactie om de cholerabacterie kwijt te raken, of dé manier voor de bacterie om zich snel te verspreiden? De bacterie heeft vaak belang bij heftige diarree. De gastheer wordt doodziek, maar daar heeft de bacterie geen last van.”
Denkend als Darwin: de virulentie van een parasiet zal afnemen als de verspreiding naar de volgende gastheer moeilijker wordt. Want dan lopen parasieten die hun gastheer hard aanpakken de kans dat die dood gaat voordat zij weg kunnen komen, en krijgen mildere parasieten de overhand. “Er zijn inderdaad aanwijzingen dat dit voor cholera opgaat”, zegt Van Dissel. “In India en Bangladesh, waar de bacterie zich snel verspreidt omdat riolen en schoon drinkwater schaars zijn, circuleren giftiger stammen van de cholerabacterie dan in landen waar de hygiëne beter is en de bacteriën zich niet kunnen verspreiden met de drinkwatervoorziening. Bij malaria zou je de meest zieke patiënten juist onder een klamboe moeten verplegen, en de veel minder zieke patiënten het doel van de muggen laten zijn.”
Seks en aftakeling
Maar niet alle bedreigingen komen van buiten. Er zijn ook oorzaken van ziekten die bij ons zitten ingebakken. “Het grote belang van seks in de eerste helft van ons leven heeft als keerzijde dat we in de tweede helft aftakelen”, stelt prof. dr. Rudi Westendorp (Ouderengeneeskunde).
Westendorp verdiept zich in de vraag waarom veel mensen na de middelbare leeftijd te maken krijgen met kanker, diabetes, hart- en vaatziekten of de ziekte van Alzheimer. Daar heeft hij twee verklaringen voor. Op de eerste plaats werden mensen tot voor kort niet ouder dan 45; ze waren voor die tijd al ten prooi gevallen aan roofdieren of parasieten. Het was dus niet nodig om te investeren in onderhoud op de lange termijn en we hebben die investering niet ontwikkeld. Nu we niet meer aan de vroegere gevaren blootstaan en ouder worden, kunnen de meeste vormen van kanker toeslaan omdat we nalaten om afwijkende cellen te repareren of op te ruimen.
Op de tweede plaats bevordert natuurlijke selectie alleen gunstige eigenschappen die we doorgeven aan ons nageslacht, eigenschappen die van pas komen tijdens vroege ontwikkeling, groei en voortplanting. Sommige van die eigenschappen pakken later in het leven ongunstig uit, maar dan planten we ons niet meer voort en daar heeft de natuurlijke selectie geen invloed op. Een voorbeeld: als we groeien en kinderen krijgen moeten we veel voedingsstoffen op kunnen nemen. Maar die capaciteit veroorzaakt later overgewicht en diabetes type 2 (ouderdomsdiabetes). “We willen zulke tweeslachtige eigenschappen opsporen om ziekten van ouderen te begrijpen. Daarom houden we ons ook met kinderen bezig”, zegt Westendorp.
Lager pitje
Hij spitst zijn onderzoek toe op afweerreacties en voert het uit in het noordoosten van Ghana, een gebied waar mensen geen beschikking hebben over vaccinaties, antibiotica en anticonceptie, dus: waar zij blootstaan aan de omstandigheden waaronder de evolutie tot nu toe (voor ons tot voor kort ook) is verlopen. “Sterke afweerreacties zijn daar onmisbaar om de eerste levensjaren door te komen. Iedereen loopt er infecties op, onder meer malaria. We denken dat die sterke afweerreacties later hart- en vaatziekten veroorzaken, doordat afweercellen ontstekingen geven bij hoge percentages vet en cholesterol. En dat er ook andere chronische ontstekingsziekten door ontstaan als de ziekte van Alzheimer”, zegt David van Bodegom, promovendus bij Westendorp.
Het lijkt erop dat de hypothese klopt. Maris Kuningas, postdoc, zegt: “Er bestaan genetische variaties van de ontstekingsstof interleukine-10. Sommige variaties gaan samen met ontstekingsziekten bij ouderen. Het blijkt dat diezelfde variaties de overlevingskansen van kinderen in Ghana vergroten, omdat ze hun afweer versterken.”
Promovendus Linda May heeft een ander voorbeeld. “Het afweersysteem is in Ghana bij kinderen hoog ingesteld en dat blijft zo gedurende de rest van het leven. In steden als Accra, waar de sterfte is teruggedrongen, zie je nu een epidemie van hart- en vaatziekten, beroerten en overgewicht die ernstiger is dan bij ons. Bij ons is het afweersysteem lager afgesteld en gaat het op een nog lager pitje als we ouder worden.”
Kant-en-klaar
Prof. dr. Hanno Pijl (Endocrinologie) vraagt zich af waarom diabetes type 2 zoveel voorkomt. Hij geeft een andere verklaring dan Westendorp: we leven sinds kort in een andere wereld dan die waarin onze evolutie plaatsvond. Onze erfelijke aanleg past niet meer bij onze omgeving. We hebben een wereld gecreëerd die in veel opzichten gunstig is. Antibiotica en hygiëne hebben de kindersterfte teruggedrongen en vooral daardoor is onze gemiddelde levensverwachting bij de geboorte toegenomen van pakweg 45 naar 80 jaar. Maar we zijn veel ziek, en dat komt omdat we minder bewegen en anders eten dan vroeger. Pijl: “In de oertijd waren er perioden van schaarste en was het belangrijk om áls er voedsel was zoveel mogelijk voedingsstoffen te bemachtigen en vast te houden. Nu er voortdurend eten in overvloed is en we minder bewegen, krijgen we te veel binnen en worden we te zwaar: een risicofactor voor diabetes.”
Daarbij is de samenstelling van ons voedsel veranderd. Vroeger aten mensen veel groenten, fruit en noten, wat vlees, vis en eieren; toen de landbouw opkwam, kwamen daar granen en melk bij. Tegenwoordig eten we minder groenten en fruit, veel meer vlees, voegen we zout toe en kopen we kant-en-klare producten waarin geraffineerde suikers zitten en verkeerde vetzuren en die ver van natuurlijke producten af staan. Daar is ons lichaam niet op gemaakt.
Oervoer
“De kans om gezond oud te worden is vermoedelijk groter als je een voedselpakket hebt dat lijkt op de oervoeding”, zegt Pijl. “Het mediterrane dieet, met veel olijfolie, vis en groenten, komt dicht in de buurt, en een groot aantal studies laat zien dat mediterrane voeding diabetes, maar ook hart- en vaatziekte kan voorkómen. Maar de erfelijke aanleg speelt ook mee. Er is nogal wat erfelijke variatie in stofwisseling. Mensen die in de omgeving van vandaag 90 worden, zijn de mazzelaars met een erfelijke uitrusting die gunstig is, maar waarschijnlijk vroeger in tijden van schaarste riskant zou zijn. En mensen die het vroeger zeker gered zouden hebben omdat ze efficiënt voedingsstoffen opnemen en opslaan, kampen nu met overgewicht en diabetes type 2.”
Dat inzicht kan misschien helpen bij de behandeling van diabetes type 2. Er zijn aanwijzingen dat een streng ‘oervoedingsdieet’ die ziekte in een vroeg stadium zou kunnen genezen, en Pijl wil dat verder gaan uitzoeken. “Maar het zal lastig voor die mensen zijn om dat dieet vol te houden.”
Wat is nu de oorzaak van overgewicht, diabetes 2, hart- en vaatziekten en kanker: een mismatch tussen onze erfelijke uitrusting en onze huidige leefwereld, zoals Pijl denkt; of de keerzijde van groei en voortplanting, zoals Westendorp denkt. Of allebei? Pijl: “Voedsel heeft ongetwijfeld invloed, maar het is moeilijk te zeggen hoe groot die invloed is. Zelfs mensen met slechte eetgewoonten worden moeiteloos 45, daarna beginnen de problemen pas.”
Angst en somberheid
Een goede partner en ouder zijn: dat is belangrijk voor de voortplanting. Angst- en stemmingsstoornissen kunnen daarbij storen. Waarom komen die psychische aandoeningen zo vaak voor?
Angst en somberheid zijn functionele, onmisbare gevoelens, stelt prof. dr. Frans Zitman (Psychiatrie): “Zoals pijn nodig is omdat je anders gemakkelijk fatale verwondingen oploopt zonder het te merken, zo is angst noodzakelijk om te voorkómen dat je je in gevaarlijke situaties stort. En somberheid is een natuurlijke reactie als je in de strijd het onderspit delft of iemand verliest op wie je erg gesteld bent. Het brengt je in een toestand van teruggetrokkenheid van waaruit je je beter kunt heroriënteren om je leven een nieuwe richting te geven. Angst en somberheid zijn een integraal onderdeel van onze reactie op stress, zowel lichamelijke als psychische stress.”
Maar soms zijn die gevoelens buiten verhouding of duren ze langer dan nodig is, en dan is er sprake van een ziekte. Zitman: “De stress heeft in onze moderne samenleving een heel ander en vaak chronischer karakter dan in de prehistorie. Dat verklaart misschien dat we tegenwoordig veel gemakkelijker een ontregelde stressreactie krijgen: de gevoelens van angst en somberheid komen vaak op momenten en met een ernst die de aanpassing aan de situatie niet bevordert, maar belemmert. Met als gevolg een angststoornis of depressie. Wat in de prehistorie goed werkte is nu een probleem.”
Onze reactie op gevaar en verlies is in belangrijke mate erfelijk bepaald. Sommige mensen zijn veel eerder bang dan anderen of kunnen slechter tegen hun verlies. Zitman: “Het zou wel eens kunnen dat stressreacties die vroeger nauwelijks levensvatbaar waren het nu veel beter doen. Misschien lopen we bij onze aanpassing aan de hedendaagse manier van leven wat betreft onze stressreacties net zo achter de feiten aan als bij infecties en eetgewoonten het geval is. En komen angststoornissen en depressies daarom zoveel voor.”
Zie ook
Op consult bij dokter Darwin (Kennislinkartikel) Waarom we nog steeds een blinde darm hebben (Kennislinkartikel van Bionieuws)