Gen draait hartleeftijd met 10 jaar terug

Van een anti-verouderingsgen, ontdekt bij honderdjarigen, is aangetoond dat het de biologische leeftijd van het hart met 10 jaar terugdraait. De doorbraak, gepubliceerd in Cardiovascular Research en geleid door wetenschappers van de Universiteit van Bristol en de MultiMedica Group in Italië, biedt een potentieel doelwit voor patiënten met hartfalen.

Geassocieerd met een uitzonderlijke levensduur, worden dragers van gezonde mutante genen vaak 100 jaar of langer en blijven ze in goede gezondheid. Deze personen zijn ook minder vatbaar voor cardiovasculaire problemen. Wetenschappers, gefinancierd door de British Heart Foundation, geloven dat het gen helpt om het hart jong te houden door te beschermen tegen ziekten die verband houden met veroudering, zoals hartfalen.

In deze nieuwe studie tonen onderzoekers aan dat één van deze gezonde mutante genen, die eerder bijzonder frequent bleek te zijn bij honderdjarigen, cellen  beschermen die zijn verzameld van patiënten met hartfalen en die een harttransplantatie nodig hadden.

Het Bristol-team, geleid door professor Paolo Madeddu, heeft ontdekt dat een enkele toediening van het gemuteerde antiverouderingsgen het verval van de hartfunctie bij muizen van middelbare leeftijd stopte. Nog opmerkelijker is dat het gen, wanneer het werd toegediend aan oudere muizen wiens hart dezelfde veranderingen vertoonde als bij oudere patiënten, de biologische klok van het hart terugspoelde met het menselijke equivalent van meer dan tien jaar.

Professor Madeddu, hoogleraar Experimentele Cardiovasculaire Geneeskunde van het Bristol Heart Institute aan de Universiteit van Bristol en één van de auteurs van het onderzoek, legde uit: “De functie van hart en bloedvaten komt op het spel te staan naarmate we ouder worden. De snelheid waarmee deze schadelijke veranderingen bij mensen zich manifesteren verschilt bij al of niet roken, alcohol en een zittend leven voordien terwijl goed eten en lichaamsbeweging de verouderingsklok van het hart vertragen.

“Bovendien kan het hebben van goede geërfde genen helpen om jong en gezond te blijven. Genen zijn opeenvolgingen van letters voor het coderen van eiwitten. Toevallig kunnen sommige van deze letters muteren. De meeste van deze mutaties zijn onbeduidend; in enkele gevallen echter kan de mutatie de genfunctie slechter of beter maken, zoals voor het gemuteerde anti-verouderingsgen dat we hier hebben bestudeerd op menselijke cellen en oudere muizen.”

De drie jaar durende studie werd ook uitgevoerd op menselijke hartcellen in een reageerbuis in Italië. Onderzoekers van de MultiMedica Group in Milaan onder leiding van professor Annibale Puca, dienden het gen toe in hartcellen van oudere patiënten met ernstige hartproblemen, waaronder noodzaak van transplantatie en vergeleken hun functie vervolgens met die van gezonde personen.

Monica Cattaneo, onderzoeker van de MultiMedica Group in Milaan, Italië, en hoofdauteur van het werk, zei: “De cellen van de oudere patiënten, in het bijzonder die welke de constructie van nieuwe bloedvaten ondersteunen, genaamd ‘pericytes’, werden gevonden door het longevity-gen/-eiwit aan de reageerbuis toe te voegen, en we zagen een proces van cardiale verjonging: de hartcellen van oudere patiënten met hartfalen functioneerden weer naar behoren en bldken efficiënter nieuwe aders aan te maken.”

Honderdplussers geven hun gezonde genen door aan hun nakomelingen.

Voor het eerst toont een onderzoek aan dat een gezond gen gevonden bij honderdjarigen kan worden overgedragen op niet verwante mensen om hun hart te beschermen. In de toekomst kunnen andere mutaties worden gevonden met een vergelijkbaar of zelfs superieur genezend potentieel dan in dit onderzoek onderzocht. Professor Madeddu en professor Annibale Puca van de MultiMedica Group geloven dat deze studie een nieuwe golf van behandelingen kan aanwakkeren, geïnspireerd door de genetica van honderdjarigen.

Professor Madeddu voegde eraan toe: “Onze bevindingen bevestigen dat het gezonde mutante gen de achteruitgang van de hartprestaties bij oudere mensen kan omkeren. We zijn nu geïnteresseerd om te bepalen of het geven van het eiwit in plaats van het gen ook kan werken. Gentherapie wordt veel gebruikt om ziekten te behandelen veroorzaakt door slechte genen, maar een behandeling op basis van een eiwit is veiliger en levensvatbaarder dan gentherapie.

“We hebben financiering ontvangen van de Medical Research Council om gezonde gentherapie in Progeria te testen. Deze genetische ziekte, ook bekend als het Hutchinson-Gilford-syndroom, veroorzaakt vroegtijdige verouderingsschade aan de hart- en bloedvaten van kinderen. We worden ook gefinancierd door de British Heart Foundation en Diabetes UK om het eiwit te testen op respectievelijk oudere en diabetische muizen.”

Annibale Puca, hoofd van het laboratorium van de IRCCS MultiMedica en professor aan de Universiteit van Salerno, voegde eraan toe: “Het is al aangetoond dat gentherapie met het gezonde gen in muismodellen het begin van atherosclerose, vasculaire veroudering en diabetische complicaties voorkomt en het immuunsysteem kan verjongen.

“We hebben een nieuwe bevestiging en uitbreiding van het therapeutisch potentieel van het gen/eiwit. We hopen de doeltreffendheid ervan binnenkort te testen in klinische onderzoeken bij patiënten met hartfalen.”

De studie wordt gefinancierd door de British Heart Foundation en het Italiaanse ministerie van Volksgezondheid.

Vertaling: Andre Teirlinck