De mens is al eeuwen lang op zoek naar het eeuwige leven. Dan is het ‘geheim’ van de Groenlandse haai (Somniosus microcephalus), met een gemiddelde leeftijd van zo’n vierhonderd jaar (volgens de Wikipedia zelfs vijfhonderd) natuurlijk het ontsleutelen waard. Het genoom van de grote vis blijkt enorm te zijn en uitgerust met bijzondere reparatiemechanismen voor het DNA, zagen onderzoekersters rond Arne Sahm van de Ruhruniversiteit in Bochum. Volgens de hoogleraar heeft die lange levensduur veel te maken met de verbeterde DNA-reparatiemechanismen van de haai.
Er zijn maar weinig gewervelde dieren die ouder worden dan de mens. Schildpadden kunnen er wat van. Zo zou een reuzenschildpad 191 jaar zijn, maar de Groenlandse haai slaat alles. Die blijkt ook een aanzienlijk genoom te hebben dat bestaat uit zo’n zesmiljard baseparen, twee keer zo lang als het genoom van de mens en daarmee het langste, bekende haaiengenoom en verder ook een van de langste DNA’s die bekend zijn.
Veel daarvan komt net zo als bij dieren met een groot genoom zoals de axolotlsalamander en bij het onlangs uitgelezen DNA van een longvis neer op eindeloze herhaalsequenties. Die vaak springende genen genoemde stukken DNA maken 70% van het haaiengenoom uit. Sahm: “Dat is nogal verbazingwekkend, want veel transposons (springende genen; as) wordt voor schadelijk gehouden.” Die springende genen kunnen voor instabiliteit van het genoom leiden, maar dat werkt kennelijk niet zo bij die grote haai (volwassen zo’n 7 m lang).
Sterker nog: de onderzoekersters denken dat die transposons juist hebben geleid tot hun ‘eeuwige’ leven. Andere genen in het haaien-DNA zouden de ‘kuren’ van de zich in het genoom verplaatsende transposons hebben overgenomen. Sahm c.s. vermoeden dat tijdens de evolutie van de Groenlandse haai verschillende genen die kans hebben gegrepen. Vaak zijn dat genen geweest die ook betrokken zijn bij het herstellen van DNA-schade.

‘Recept’

“In elk van onze cellen wordt het DNA elke dag duizenden keren beschadigd en gespecialiseerde moleculaire mechanismen repareren die voortdurend”, legt medeonderzoeker Alessandro Cellerino uit. Langlevende zoogdiersoorten blijken hun DNA zeer efficiënt te kunnen repareren zo is ook uit ander onderzoek gebleken. DNA-reparatie zou een algemeen ‘recept’ kunnen zijn voor een uitzonderlijk lange levensduur. Op de een of andere manier heeft de evolutie de Groenlandse haai de mogelijkheid geboden om de negatieve effecten van springende genen op de DNA-stabiliteit teniet te doen door hun mechanisme te kapen, denkt Sahm.
De onderzoekersters willen nu ook meer te weten komen over de mechanismen die de verspreiding van transponeerbare elementen sturen. “We kunnen nu beginnen met het beantwoorden van de vraag of het uitschakelen van transponeerbare elementen bij Groenlandse haaien anders werkt dan bij andere soorten”, zegt medeonderzoekster Helene Kretzmer van het Max Planck Instituut voor Moleculaire Genetica in Berlijn.

De onderzoekersters vonden ook een specifieke verandering in het eiwit p53; ook wel bekend als de ‘bewaker van het genoom’. Veel onderzoeken tonen aan dat p53 fungeert als een regelaar die reageert op DNA-schade bij mensen maar ook bij veel andere soorten.
Dat eiwit is ook bekend als tumoronderdrukker en kan beschouwd wordt als wezenlijk voor een lang leven. Er is echter meer onderzoek nodig om aan te tonen in welke mate de waargenomen veranderingen in cruciale genen – zoals p53 en moleculaire signaalroutes zoals duplicatie van DNA-reparatiegenen of veranderingen in tumoronderdrukkers – bijdragen aan de uitzonderlijke levensduur van de Groenlandse haai. Overigens is dit verslag verschenen in een niet beoordeelde versie.

Bron: idw-online.de