De genetica van sarcopenie: wat een groot Koreaans onderzoek onthult

Sarcopenie - het geleidelijke verlies van spiermassa en kracht met de leeftijd - is een van de centrale problemen van een lang leven. De spiermassa neemt af met ongeveer 3 tot 8 procent per decennium vanaf de leeftijd van 30 jaar, en de snelheid van afname versnelt nog verder na de leeftijd van 60 jaar, zodat een persoon in de loop van zijn leven tot een derde van zijn spiermassa kan verliezen. Sarcopenie heeft een genetische component die de wetenschap pas begint in kaart te brengen, en het meeste genetische onderzoek tot nu toe is uitgevoerd bij populaties van Europese afkomst. Een groot Koreaans onderzoek probeert deze kloof te dichten.

Waarom is etnische genetica belangrijk?

Sarcopenie is een wereldwijd veelvoorkomend fenomeen. De prevalentie varieert sterk afhankelijk van de diagnostische criteria en de onderzochte populatie: bij thuiswonende volwassenen ouder dan 65 jaar ligt deze ruwweg tussen de 5% en 13%, en neemt aanzienlijk toe met de leeftijd - volgens de AWGS 2019-criteria (Asian Working Group for Sarcopenia) steeg de prevalentie bij Aziatische mannen van slechts 1,5% in de leeftijdsgroep 60-69 jaar tot ongeveer 33% boven de 80 jaar.

Een deel van de verschillen tussen populaties is te wijten aan voeding en lichaamsbeweging, maar er is ook een genetische laag. Hier doet zich een fundamenteel probleem voor: de meeste genetische screeningsonderzoeken (GWAS) naar sarcopenie zijn uitgevoerd bij populaties van Europese afkomst, en er is zeer weinig bekend over de genetische factoren bij oudere volwassenen in Oost-Azië. Een genetische variant die veel voorkomt in de ene populatie kan zeldzaam zijn in een andere, en daarom zijn bevindingen uit Europees onderzoek niet zonder meer overdraagbaar naar andere populaties.

Het onderzoek: GWAS bij bijna 7.000 deelnemers

In een onderzoek dat in 2022 werd gepubliceerd in het tijdschrift Scientific Reports (Jin et al.) analyseerden de onderzoekers genetische gegevens van 6.961 deelnemers uit twee Koreaanse populaties: het VHSMC-cohort (ongeveer 1.781 deelnemers, gemiddelde leeftijd ongeveer 69 jaar) en het grotere KARE-cohort (ongeveer 5.180 deelnemers, gemiddelde leeftijd ongeveer 63 jaar).

In plaats van alleen te vertrouwen op een dichotome diagnose, onderzochten de onderzoekers kwantitatieve maten van spier- en lichaamsbouw:

Vetvrije massa (Lean Body Mass, LBM) - de totale lichaamsmassa zonder vet.
Appendiculaire skeletspiermassa (Appendicular Skeletal Muscle Mass, ASM) - de spieren in armen en benen, een centrale maat voor sarcopenie.
Skeletspierindex (Skeletal Muscle Index, SMI).

De GWAS-analyse vergeleek de frequentie van miljoenen genetische varianten (SNP's) tussen deelnemers met meer en minder spiermassa, om varianten te vinden die statistisch verband houden met de spiermaat.

De bevindingen: nieuwe genetische varianten

Na strenge statistische correcties identificeerde het team verschillende genetische regio's met een significante associatie met spiermassa. De belangrijkste geïdentificeerde genetische markers:

Variant rs1187118 in de buurt van de genen RPS10 en NUDT3, geassocieerd met vetvrije massa (LBM).
Variant rs3768582 in de regio van de genen NCF2, SMG7 en ARPC5, ook geassocieerd met vetvrije massa.
Variant rs6772958 in de buurt van het gen GPD1L, geassocieerd met appendiculaire skeletspiermassa (ASM).

De onderzoekers ontdekten dat deze genen anders tot expressie komen in spierweefsel en koppelden ze voornamelijk aan het metabolisme van vetten en energie. Met andere woorden, het idee dat uit het onderzoek naar voren komt, is dat een deel van de neiging om spieren te verliezen met de leeftijd verband houdt met de metabole regulatie van spiercellen, en niet alleen met structurele spiereiwitten. Het is belangrijk op te merken dat het bekende sportprestatiegen ACTN3 niet tot de bevindingen van dit onderzoek behoorde; het wordt in andere contexten bestudeerd en is niet een van de "nieuwe genen" die hier naar voren kwamen.

Waarom is dit belangrijk?

De waarde van het onderzoek ligt vooral in het feit dat het de genetische kennis over sarcopenie uitbreidt tot buiten populaties van Europese afkomst:

Diversiteit van populaties in onderzoek is essentieel. De frequentie van varianten kan variëren tussen etnische groepen, en daarom is het belangrijk om diverse populaties te onderzoeken, niet alleen degenen die aan de eerste onderzoeken deelnamen.
De link met het metabolisme opent onderzoeksrichtingen. Als metabole varianten inderdaad van invloed zijn op het behoud van spieren, zijn er mogelijk nieuwe biologische routes om het proces te begrijpen.
Dit is een vroege stap, geen definitieve conclusie. Het gaat om statistische verbanden die bevestiging behoeven in vervolgonderzoek; er is geen kant-en-klare genetische test of nieuwe behandeling beschikbaar.

Wat kun je echt doen tegen sarcopenie?

Terwijl de genetica nog in de kaartfase zit, is de bewezen behandeling voor sarcopenie goed bekend en niet afhankelijk van een genetische test. De evidence-based aanbevelingen, in overeenstemming met de AWGS 2019-richtlijnen, zijn:

Weerstandstraining (krachttraining) - de enige factor waarvan herhaaldelijk is bewezen dat deze de spiermassa en -kracht verhoogt, ook op oudere leeftijd.
Voldoende eiwitinname - voor de meeste oudere volwassenen wordt een hogere inname aanbevolen dan voor jongeren, verdeeld over de dag.
Algemene lichaamsbeweging en het vermijden van inactiviteit, die het spierverlies versnelt.

Het is belangrijk om te nuanceren: interventies zoals groeihormoonsupplementen zijn geen aanbevolen behandeling voor sarcopenie, worden niet ondersteund door richtlijnen en zijn niet zonder risico. Er is geen SNP-test nodig om te weten wat je moet doen - krachttraining en goede voeding helpen iedereen.

De bredere boodschap

Het Koreaanse onderzoek is een voorbeeld van een breder principe in de gepersonaliseerde geneeskunde: genetica is niet universeel, en onderzoek moet diverse populaties omvatten. Als de wetenschap de belofte van gepersonaliseerde geneeskunde in het tijdperk van anti-aging wil waarmaken, moet ze werken met verschillende populaties en niet alleen met degenen die aan de eerste onderzoeken deelnamen. Voorlopig is de basis duidelijk: weerstandstraining en een eiwitrijk dieet zijn de bewezen manier om spieren te behouden met de leeftijd.

Referenties:
Jin H. et al. (2022). Unveiling genetic variants for age-related sarcopenia by conducting a genome-wide association study on Korean cohorts. Scientific Reports. DOI: 10.1038/s41598-022-07567-9