Wat een haai van 392 jaar en een walvis van 211 jaar ons kunnen leren over een lang leven

Terwijl je dit artikel leest, zwemt er een Groenlandse haai in de Noordelijke IJszee die geboren werd voordat de VS werd gesticht. Hij zag de mensheid overgaan van zeilschepen naar raketten. Hij zag twee wereldoorlogen. Hij ziet jou nu (nou ja, metaforisch). Hij is 392 jaar oud. En zonder overdrijving: in het dierenrijk zijn er dieren die 5 keer langer leven dan mensen. Wat is hun geheim? Onderzoeksteams over de hele wereld proberen het te begrijpen, en ze hebben intrigerende theorieën die ook de menselijke veroudering kunnen veranderen.

Wie zijn de recordhouders van een lang leven?

Groenlandse haai - de kampioen onder de gewervelden

De Groenlandse haai is een acrobatische vis die er niets bijzonders uitziet. Een groot, langzaam lichaam dat rondzwemt in zeer koud water van de Noordelijke IJszee. In 2016 onderzochten onderzoekers hun leeftijd door analyse van de ooglens (een methode die gebruikmaakt van radioactieve koolstof): de leeftijd van de grootste mannetjes varieerde tussen 272 en 512 jaar, met een gemiddelde van ongeveer 392.

Dat betekent dat een vandaag gevangen Groenlandse haai jong was toen Napoleon vocht.

Groenlandse walvis (Bowhead Whale) - de kampioen onder de zoogdieren

Grote walvissen leven over het algemeen lang, maar de Groenlandse walvis verslaat ze allemaal. De oudste gedocumenteerde werd 211 jaar. Ook hij leeft in het ijskoude water van de Noordpool, ook hij is langzaam, ook hij is enorm (60 ton). Een walviskalf dat vandaag wordt geboren, kan de 23e eeuw halen.

De noordkromp (Ocean Quahog)

Maar de absolute winnaar is geen gewerveld dier. Het is een mossel genaamd Arctica islandica. In 2007 vingen IJslandse vissers er een op de zeebodem, analyseerden de schelplagen (elke laag = een jaar) en ontdekten dat hij 507 jaar oud was. Hij werd geboren in 1499. Columbus bereikte Amerika slechts 7 jaar voordat hij werd geboren.

Naakte molrat - de zoogdierlijke anomalie

Terug op het land is er een uitzondering: de naakte molrat (naked mole rat). Een klein zoogdier ter grootte van een vinger. De meeste zoogdieren van deze grootte worden 2-4 jaar. De naakte molrat wordt 30+ jaar, 10 keer langer dan verwacht. Bovendien ontwikkelt hij bijna nooit kanker.

Wat hebben ze gemeen?

Onderzoekers hebben verrassende overeenkomsten gevonden in het genoom en de fysiologie:

1. Langzame stofwisseling

De Groenlandse haai beweegt met 3 km/u (een mens loopt sneller). Hij houdt minutenlang zijn adem in. Zijn hart klopt langzaam. Hetzelfde geldt voor de Groenlandse walvis. Langzaam leven = minder metabole schade, minder vrije radicalen, minder celveroudering.

2. Buitengewone DNA-reparatie

Bij de Groenlandse walvis is een zeer actief ERCC1-gen geïdentificeerd - een enzym dat DNA-schade herstelt. Bovendien werken zijn BRCA1/2 (waarvan mutaties bij mensen kanker veroorzaken) vele malen beter.

3. Unieke antikankermechanismen

Het risico op kanker neemt ongeveer lineair toe met lichaamsgrootte en levensverwachting. Een walvis met 1000 keer meer cellen dan een mens, en 4 keer langer levend, zou een kankerepidemie moeten hebben. Maar dat heeft hij niet. Waarom?

Onderzoekers ontdekten dat de Groenlandse walvis een p53-gen heeft dat overmatig gemakkelijk wordt geactiveerd. p53 is de "bewaker van het genoom" - een eiwit dat een cel beveelt zelfmoord te plegen als het DNA beschadigd is. Bij de Groenlandse walvis is het bijzonder gevoelig. Elke cel met een defect gaat meteen dood en veroorzaakt geen kanker.

4. Buitengewone weerstand tegen oxidatieve stress

Naakte molrat: zijn cellen reageren niet op oxidatieve stress in dezelfde mate als cellen van andere zoogdieren. Hij kan overleven in omgevingen met weinig zuurstof (ondergrondse holen) die andere zoogdieren binnen enkele minuten zouden doden.

5. Actief telomerase gedurende het hele leven

Bij mensen wordt telomerase (het enzym dat telomeren herstelt) alleen geactiveerd in stamcellen. In de meeste weefsels is het inactief. De Groenlandse haai houdt telomerase actief in alle weefsels. Dit verklaart deels zijn vermogen om eeuwenlang jong te blijven.

Waarom kunnen we het niet gewoon kopiëren?

Als we de genen hebben die werken bij de Groenlandse walvis, waarom transplanteren we ze dan niet in mensen?

Antwoorden:

1. Complexiteit van het systeem

Deze genen werken niet alleen. Ze werken in de context van duizenden andere genen. Bij de walvis zijn ze allemaal op elkaar afgestemd. Bij een mens kan transplantatie van één gen het evenwicht verstoren.

2. Bijwerkingen

Overmatig gevoelig p53 bij mensen = te veel dode cellen = versnelde veroudering of niet-functionerende systemen.

3. Lange evolutie

Walvissen en Groenlandse haaien hebben hun genen gedurende miljoenen jaren ontwikkeld. De menselijke evolutie ging een andere kant op.

Maar er zijn praktische lessen

Zelfs als we geen genen transplanteren, kunnen we principes leren:

1. Vertraging van de stofwisseling

Matige calorische beperking (10-15% minder calorieën) vertraagt de stofwisseling en is al bewezen levensverlengend bij muizen. Bij mensen zijn de bewijzen minder sterk maar bemoedigend.

2. Vermindering van oxidatieve schade

Een dieet rijk aan antioxidanten (groenten, bessen), vermijden van roken en matige lichaamsbeweging. Dit alles is bewezen bij mensen.

3. Medicijnen die het effect nabootsen

Farmaceutische bedrijven proberen moleculen te ontwikkelen die sommige effecten nabootsen die bij oude dieren zijn waargenomen. Rapamycine wordt al als een van hen beschouwd: het versnelt autofagie, een proces dat ook actief is bij de Groenlandse walvis.

4. Onderzoek naar actieve stamcellen

Als we telomerase veilig kunnen activeren in menselijke stamcellen (zonder kanker te bevorderen), kunnen we de levensduur aanzienlijk verlengen. Dit is wat Life Biosciences en Altos Labs proberen te doen.

Wat kunnen we vandaag meenemen?

Inzichten van de oude dieren:

1. Haast je niet: Alles wat "hoog-energetisch en snel" is, slijt. Langzaam slapen, langzaam ademen, gematigde beweging
2. Bescherm je DNA: Ontstekingsremmend dieet, vermijden van UV-straling, antioxidanten uit planten
3. Verminder het risico op kanker: Regelmatige controles, lichaamsbeweging, gezonde levensstijl
4. Leef in koud water: Niet echt (maar koude baden en sauna kunnen wel helpen)

De bottom line

Niemand zal 400 jaar worden zoals de Groenlandse haai. Maar zijn verhaal (en dat van de Groenlandse walvis, de naakte molrat en de noordkromp) laat zien dat veroudering geen onbreekbare natuurwet is. Biologie kan meer dan wat het bij ons doet. Hoe beter we hun geheimen begrijpen, hoe meer we stap voor stap onze eigen biologie kunnen ontwerpen voor een gezonder en langer leven.