Het einde van ouderdom

Vanuit de kelder van het universiteitsgebouw van Berkeley in Californië voert Irina Conboy een strijd tegen de tijd.

Conboy en haar collega's zoeken al ruim tien jaar naar manieren om ouderdom tegen te gaan. Hun laatste ontdekking is een medicijn dat laat zien dat anti-ouderdomsbehandelingen voor mensen misschien dichterbij zijn dan we denken. Het medicijn is een klein molecuul dat ervoor heeft gezorgd dat stamcellen het hersenweefsel van oude muizen zich hebben hersteld naar een niveau van een jongere.

De ontdekking is afgelopen maand gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift Oncotarget en door de media wordt het medicijn het "fontein van de eeuwige jeugd" en "het geheim van de eeuwige jeugd" genoemd.

Conboy geeft toe dat het medicijn ons niet voor altijd jong zal houden, maar hoopt er wel mee te bereiken dat we op een pijnvrije en kosteneffectieve manier oud kunnen worden.

Ouderdomsgerelateerde ziekten, zoals diabetes, kanker, Alzheimer en Parkinson, kosten veel ouderen het leven en ze zorgen voor een enorme kostenpost. Een behandeling die ouderdom tegengaat, zal zorgen voor een flinke besparing op zorgkosten. Daarnaast zal een medicijn dat ouderdom bij de wortels aanpakt, ervoor zorgen dat ouderen meer van hun leven kunnen genieten.

"Ouderdom is synoniem met ziekte," aldus Conboy. "Wanneer we jong zijn, hebben we deze ziektes niet, maar als je ouder wordt krijgen we ze allemaal, onafhankelijk van achtergrond, geslacht of cultuur. Als we het ouderdomsproces beter begrijpen dan hoeven we geen afzonderlijke instituten te hebben voor al de ziektes."

Het medicijn, dat kinase-inhibitor Alk5 wordt genoemd, remt een groeifactor die TGF-beta1 heet. TGF-beta1 wordt op oudere leeftijd te veel geproduceerd, waardoor stamcellen niet gestimuleerd kunnen worden. Stamcellen repareren de schade aan het menselijk lichaam die in de loop der tijd ontstaat.

Maar TGF-beta1 doet ook zinnige dingen. Het eiwit zorgt ervoor dat stamcellen zich gaan specialiseren zodat functioneel weefsel en organen ontstaan. Dit is een erg belangrijk proces voor de organisatie van cellen in het menselijk lichaam. Zonder dit eiwit zouden onze organen niet kunnen functioneren.

Naarmate het lichaam ouder wordt, stijgt de aanmaak van TGF-beta1 enorm. Hierdoor houdt het eiwit de celvernieuwing tegen, al weten we nog niet precies waarom dat zo is. De kinase-inhibitor Alk5 probeert niet zozeer om TGF-beta1 tegen te houden, maar zorgt eerder voor een betere regulatie, waardoor celvernieuwing gewoon door kan gaan.

Zodra de concentratie TGF-beta1 op het niveau van een jongere zit, kunnen stamcellen vrijer de schade van de ouderdom repareren.

"Als je te maken hebt met erg sterk zonlicht, dan kun je met een zonnebril nog steeds normaal zien, hoewel er niets aan het licht veranderd is," legt Conboy uit. "De inhibitor werkt een beetje als een zonnebril en voorkomt schade, al verandert er niets aan het licht. Als er te veel TGF-beta is, dan zorgt het ervoor dat organen minder goed functioneren."

Vanwege zijn cruciale rol kun je TGF-beta1 overal in het lichaam vinden, van de hersenen tot de botten. De inhibitor, die in de bloedsomloop van muizen werd geïnjecteerd, is in staat om weefsel te vernieuwen, los van wat voor functie dat weefsel heeft. Het medicijn wordt al getest voor een behandeling tegen kanker.

Volgens onderzoek van David Schaffer, ook onderzoeker bij Berkeley, zorgen verhoogde concentraties TGF-beta1 in de hippocampus voor verslechtering van het geheugen. Het bleek dat, na behandeling met het medicijn, in dit deel van de hersenen nieuwe neuronen werden gevormd die verantwoordelijk zijn voor de geheugenfunctie.

Conboy denkt dat het medicijn theoretisch ook gebruikt kan worden voor cosmetische verjonging, aangezien er ook stamcellen in de huid en in haarzakjes zitten.

"We hebben ons hier niet echt op toegespitst, omdat we ons in eerste instantie bezig houden met ziektes," aldus Conboy.

Dit universele medicijn zal spoedig op mensen worden toegepast. Net als bij de muizen kan de behandeling al met een simpele injectie gaan werken, een beetje zoals een griepprik.

Conboy en haar team zijn op dit moment bezig met het ophalen van geld om verder te kunnen gaan met medicijntesten op mensen. Maar aangezien de overheid daar maar weinig geld voor beschikbaar heeft gesteld, is de ontwikkeling stil komen staan.

"Er is op dit moment is er maar weinig onderzoek naar medicijnen," zegt Conboy. "Als je een medicijn klinisch wil gaan testen of een helemaal nieuw medicijn wil ontwikkelen, dan is er nu maar weinig geld voor."

In het bijzonder in Silicon Valley steken private investeerders steeds meer geld in onderzoek naar verjonging. Eén van de meest actieve investeerders in deze sector is Peter Thiel, medeoprichter van PayPal. In 2006 investeerde hij 35 miljoen dollar in een verjongingsonderzoek van Cambridge en in 2010 stak hij $500.000 in een startup in biotechnologie.

Met Calico heeft Google zich vorig jaar ook in deze strijd gemengd. Het bedrijf wordt wel eens omschreven als een geschift wetenschapsproject van Google en ze hebben plannen om $1,5 miljard te investeren in een lab voor onderzoek naar verjonging.

Op dit moment is er nog niemand gevonden die wil investeren in de kinase-inhibitor Alk5 – al vindt Conboy wel dat dit soort ontdekkingen eigenlijk "laaghangend fruit" voor investeerders is.

De onderzoekers hebben wel goede hoop dat hun medicijn zich in het zelfde tempo kan ontwikkelen als de rest van het onderzoek naar verjonging.

"Ik zie het als het meest veelbelovende veld van onderzoek," zegt Hanadie Yousef. Hij is de hoofdauteur van het artikel in Oncotarget en postdoc aan Stanford. "Toen ik vijf jaar geleden aan mijn masteropleiding begon, was er helemaal niets bekend over hoe veroudering precies werkt. Dit veld groeit zo snel dat ik zeker weet dat we in de aankomende tien jaar effectieve therapieën tegen ouderdom zullen ontwikkelen."

Nu verjongingstherapie binnenkort mogelijk is, zal de dood er in de toekomst heel anders uit gaan zien. Het team van Conboy hoopt dat ze erin slagen dat de dood in de toekomst niet meer gepaard zal gaan met pijn en leed in een ziekenhuis waar machines met buizen en draden een lichaam in leven houden.

De dood zal daarentegen veel meer veroorzaakt worden door dingen als een hartstilstand of een beroerte—allemaal relatief snelle manieren om te sterven ten opzichte van de lange lijdenswegen die gepaard gaan met ziektes zoals kanker.

"Ik hoop dat we gewoon in onze slaap zullen gaan overlijden, zonder kanker of een andere ziekte die onze organen langzaam kapot maakt," aldus Yousef. "Het doel van mij en mijn collega's is niet om eeuwig te blijven leven. In plaats daarvan willen we ouderdom minder een last voor de samenleving maken, zodat we allemaal op een waardige manier oud kunnen worden."