Regeert een enkel eiwit het verouderingsproces?

Wormpjes zonder LIN-53

Links een wormpje met en rechts zonder LIN-53 (afb: Tursunlab MDC)

Onderzoekers van het Max Delbrückcentrum voor voor medische systeembiologie in Berlijn denken een epigenetisch mechanisme op het spoor te zijn gekomen dat een sterke invloed heeft op gezond ouder worden. Het lijkt er op dat een enkel eiwit, aangeduid met LIN-53, de spiersamenhang, levensduur en het peil van een essentiële suiker regelt. Kan dat waar zijn? Aangetekend dient te worden dat het om onderzoek bij rondwormpjes gaat, maar dat zijn wel ‘modeldiertjes’.
De onderzoekers ontdekten dat wormpjes die dat eiwit misten ernstige spierschade vertoonden, zich (dus; as) minder goed bewogen en vroeger dood gingen in vergelijking met LIN-53-bezitters. De onderzoekers onder aanvoering van Baris Tursun vogelden uit wat LIN-53 in de wormpjes doet. “Het is van belang de genetische factoren te achterhalen die een rol spelen bij de levensduur en gezondheid om leeftijdsgebonden ziektes als spierdystrofie te kunnen begrijpen.”

LIN-53 schijnt niet zo maar een eiwit te zijn. Het is een zogeheten histonchaperonne, die, zoals de naam al aangeeft, zich bindt aan histonen (de verpakking van DNA). Histonen hebben ook invloed op de genexpressie (activiteit). LIN-53 zou een epigenetische factor zijn aangezien dat eiwit invloed heeft op histonen. Het zou genen kunnen activeren en deactiveren.
Tursun en de zijnen wilden weten of die factor ook van invloed is op de levensduur van organismen en op het gezond ouder worden. Ook wilden ze uitzoeken of die twee zaken iets met elkaar hebben uit te staan. Tursun: “Als we ouder worden verliezen we meestal spierkracht. Is dat toevallig of hangt dat samen? En zo ja hoe dan? We hebben als eerste het epigenetische verband aangetoond.”

Een factor, twee wegen

De onderzoekers bestudeerden de rol van LIN-53 in het rondwormpje Caenorhabditis elegans (C. elegans) dat maar 1 mm lang is. Het is een zogeheten primair model voor verouderingsonderzoek, want veel van de genen van het wormpje zijn ook bij andere soorten te vinden. “Het is zo klein”, zegt medeonderzoeker Stefanie Müthel. “maar het heeft toch veel van menselijke weefsels, signaalroutes en genregulering. Dat betekent dat de resultaten van dit onderzoek ook voor mensen (kunnen?; as)gelden.”
Als de onderzoekers het bijbehorende gen onklaar maakten dan ging er, zoals gezegd, bij de wormpjes van alles mis. LIN-53 heeft een belangrijke rol bij de spierontwikkeling via het NuRD-complex. Het eiwit beïnvloedt de levensduur via een ander eiwitcomplex: Sin3.
Het schijnt opmerkelijk te zijn dat beide complexen LIN-53 nodig hebben. Dat zou betekenen dat dat eiwit een hoofdrol speelt bij zowel levensduur als gezond ouder worden. Müthel: “LIN-53 is een onderdeel van zeven verschillende molecuulcomplexen die de chromatineverandering en -structuur sturen. Ik was verbaasd dat we de rol van de complexen voor levensduur en gezondheidsduur konden vaststellen.”

Machtig

Nadere analyse verschafte een mogelijke verklaring hoe het komt dat dat ene eiwit zo machtig is. Wormpjes zonder dat LIN-53 hadden lage concentraties van een bepaalde suiker: trehalose bestaande uit twee gekoppelde glucosemoleculen. Trehalose schijnt van levensbelang te zijn voor ongewervelden. De wisselwerking tussen LIN-53 en Sin3 heeft invloed op de stofwisseling met inbegrip van de aanmaak van trehalose. Er moet nog nader onderzoek gedaan worden hoe LIN-53 wisselwerkt met Sin3 en NuRD.

LIN-53 schijnt een tegenhanger bij de mens te hebben: RBBP4/7. Het idee is wat voor LIN-53 geldt dat dus ook voor dat eiwit geldt. Tursun: “We willen allemaal gezond ouder worden. Als we eenmaal weten hoe veroudering en de klachten die daarmee gepaard gaan samenhangen dan kunnen we er aan gaan denken hoe we die kunnen ontkoppelen.” Ik weet niet of dat kan kloppen. Kun je gezond doodgaan?

Bron: phys.org

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.