Wat als onze hersenen nog steeds een kaart hadden om tegen de klok te spelen? Nieuw onderzoek geeft aanleiding tot concrete hoop: een eiwit genaamd DMTF1 zou oudere hersencellen kunnen helpen weer actief te worden, waardoor de mechanismen die het geheugen en het leren ondersteunen, worden gereactiveerd.
Het onderzoek komt uit Nationale Universiteit van Singapore, Yong Loo Lin School voor Geneeskundeen werd gepubliceerd op Wetenschappelijke vooruitgang. We hebben het niet over een wondersupplement, maar over een diepgaand biologisch mechanisme dat betrekking heeft op neurale stamcellen, de ‘moedercellen’ van onze hersenen.
Hoe dmtf1 neurale stamcellen reactiveert
Met het ouder worden verliezen de hersenen geleidelijk het vermogen om nieuwe neuronen te genereren. Neurale stamcellen, essentieel voor het actief houden van geheugengerelateerde circuits, beginnen minder te functioneren. Het is een van de redenen waarom we met het verstrijken van de jaren een fysiologische cognitieve achteruitgang kunnen ervaren.
Dit is waar DMTF1 in het spel komt, een transcriptiefactor, d.w.z. een eiwit dat beslist welke genen moeten “aanzetten” en welke stil moeten blijven. Onderzoekers onder leiding van professor Ong Sek Tong Derrick, met dr. Liang Yajing als eerste auteur, merkten op dat de DMTF1-niveaus drastisch waren verlaagd in ‘verouderde’ neurale stamcellen.
Om de rol ervan te begrijpen, analyseerde het team menselijke neurale stamcellen en laboratoriummodellen die vroegtijdige veroudering simuleren. Door middel van genoombrede bindingsstudies en transcriptoomanalyses brachten ze in kaart hoe DMTF1 de genactiviteit beïnvloedt, waarbij ze zich specifiek richtten op cellen die getroffen zijn door telomeerverkorting.
Telomeren zijn de ‘beschermende capsules’ aan de uiteinden van chromosomen. Bij elke celdeling worden ze een beetje korter, en deze verkorting is een van de meest herkenbare tekenen van biologische veroudering. Wanneer telomeren niet meer goed functioneren, verliezen cellen het vermogen om te regenereren. En dat is precies wat er gebeurt in het ouder wordende brein.
De ontdekking is duidelijk: toen de onderzoekers de niveaus van DMTF1 herstelden, herstelden de neurale stamcellen hun vermogen om zichzelf te vernieuwen. Alsof iemand een schakelaar die te lang uit had gestaan, weer had aangezet.
Kunnen we de veroudering van de hersenen echt vertragen?
DMTF1 handelt niet alleen. Het eiwit controleert twee ‘geallieerde’ genen, Arid2 en Ss18, die helpen het DNA minder compact te maken. Dit proces is van fundamenteel belang omdat het ervoor zorgt dat genen die verband houden met celgroei kunnen worden geactiveerd. Zonder deze stap kunnen neurale stamcellen niet effectief regenereren.
Volgens onderzoekers wordt een verminderde regeneratie van neurale stamcellen al lang in verband gebracht met neurologische veroudering. Als de hersenen geen nieuwe cellen produceren, wordt het moeilijker om het leren en het geheugen in stand te houden. Als u de rol van DMTF1 begrijpt, moet u de oorzaak van het probleem aanpakken.
Op dit moment zijn de resultaten vooral gebaseerd op in vitro experimenten. De volgende stap zal zijn om te verifiëren of het verhogen van de DMTF1-niveaus het aantal neurale stamcellen echt kan vergroten en het geheugen en het leren kan verbeteren in omstandigheden van natuurlijke veroudering, zonder het risico op hersentumoren te vergroten.
Het langetermijndoel is om kleine moleculen te identificeren die DMTF1 veilig kunnen stimuleren, en deze ontdekking om te zetten in een mogelijke therapeutische strategie tegen cognitieve achteruitgang.
Het is vroeg om over een revolutie te spreken, maar de richting is duidelijk: hersenveroudering is misschien geen onveranderlijk lot. En misschien kunnen we in de toekomst niet alleen leren langer te leven, maar ook onze helderheid langer te behouden.
Mogelijk bent u ook geïnteresseerd in:
