Recente studies uit Engeland en Amerika bevestigen duidelijk dat het vertragen van het verouderingsproces veel doeltreffender is dan therapieën die ziekten genezen. Naast lichaamsbeweging en gerichte voeding is hormoonvervangingstherapie een van de gebruikelijke anti-verouderingsstrategieën voor vrouwen na de menopauze. Maar om anti-verouderingsstrategieën met succes te kunnen toepassen, hebben gynaecologen tests nodig die het mogelijk maken verouderingsprocessen individueel te meten. Een veelbelovende methode is de epigenetische klok – een soort klok die in het lichaam is ingebouwd en het verouderingsproces aangeeft.
Onderzoekers onder leiding van Martin Widschwendter, hoogleraar kankerpreventie en -screening aan de Universiteit van Innsbruck en directeur van het Instituut voor Preventie en Screening (EUTOPS), hebben een klok ontwikkeld die het mogelijk maakt de epigenetische leeftijd van specifieke celtypes zoals epitheel- of immuuncellen te bepalen.
Hiermee kunnenn zij aantonen dat gecombineerde hormoonvervangingstherapie (HRT) de veroudering van epitheelcellen bij postmenopauzale vrouwen vertraagt. Daarentegen wordt de celveroudering bij vrouwen met borstkanker niet vertraagd door gecombineerde HRT. Hun cellen verouderden in hetzelfde tempo als bij vrouwen die geen gecombineerde HRT ondergingen. Professor Widschwendter legt het fenomeen uit in een interview met Innovation Origins.
Hoe moeten we ons die epigenetische klok voorstellen?
“We hebben al in 2010 beschreven (Genome Res 2010, red.) dat het epigenoom aanzienlijk verandert met de leeftijd. Als gevolg daarvan zijn in de afgelopen tien jaar een aantal epigenetische klokken ontwikkeld. Het principe van epigenetische klokken is het aflezen van DNA-methylering op zeer specifieke plaatsen in ons DNA. DNA-methylering vindt plaats bij een van de vier basisbouwstenen (AGTC) van DNA – cytosine (C). Een methylresidu kan worden gehecht aan een cytosine dat wordt gevolgd door een guanine (G), en dienovereenkomstig wordt een methylcytosine gevormd. Een epigenetische klok onderzoekt gewoonlijk honderd tot driehonderd verschillende CG-posities en bepaalt de epigenetische leeftijd aan de hand van het aandeel gemethyleerde cytosines.”
Ook interessant: Quantumcomputer helpt bij de zoektocht naar een persoonlijke kankertherapie
Hoe heeft u het onderzoek aangepakt?
“Tot nu toe werden epigenetische klokken ontworpen om veroudering onafhankelijk van weefsel weer te geven. Het is nu dus mogelijk om de werkelijke leeftijd van een persoon vrij nauwkeurig af te leiden uit het onderzoek van de DNA-methylering. Deze informatie is voor ons echter niet voldoende. We hebben ons geconcentreerd op het bepalen van de epigenetische leeftijd van specifieke celtypes, zoals epitheelcellen of immuuncellen. Dit betekent dat wij nu de epigenetische leeftijd van specifieke celtypes kunnen vergelijken met de algemene epigenetische leeftijd van de patiënt.
Het spannende hieraan is dat we zo kunnen onderzoeken welke omgevingsfactoren welke invloed hebben op het verouderingsproces van deze specifieke celtypes. Met omgevingsfactoren bedoel ik toxines, voeding, levensstijl, training en medicatie. Dit is belangrijk omdat specifieke leeftijdsgebonden ziekten zich ontwikkelen als gevolg van het versnelde verouderingsproces van specifieke celtypes. De epitheelcellen zijn van belang omdat negentig procent van alle kankers zich daarin ontwikkelt. Daarom willen we hun verouderingsproces in de gaten houden. Dit opent nieuwe mogelijkheden voor diagnose en behandeling: we kunnen het persoonlijke risico van een patiënt voor specifieke leeftijdsgebonden ziekten zoals kanker bepalen en de oorzaken ervan onderzoeken. Bovendien kunnen we specifiek toezicht houden op gepersonaliseerde preventiemaatregelen en het succes ervan bepalen.”
Bekijk hier de video over de epigenetische klok:
Wat was de grootste uitdaging bij de ontwikkeling van de epigenetische klok?
“Het onderzoeksproject was logistiek en financieel complex. Tot nu toe zijn er geen biobanken die het overeenkomstige onderzoeksmateriaal garanderen. Daarom moesten we tweeduizend monsters verzamelen bij vrouwen van verschillende leeftijden – met en zonder kanker – met inbegrip van een lange vragenlijst. Dit werd mogelijk gemaakt door de steun van het Horizon 2020-programma van de EU en de Europese Onderzoeksraad.”
De epigenetische klok moet therapieën mogelijk maken die op de patiënt zijn afgestemd. Hoe moeten we ons dit voorstellen?
“Tot dusver hebben wij de effecten van hormonen op de epigenetische veroudering geanalyseerd. Of meer bepaald, de effecten van hormoonvervangingstherapie bij postmenopauzale vrouwen, alsook die van de zogenaamde anti-progesteronen. Deze laatste zijn geneesmiddelen die de werking van het hormoon progesteron, dat betrokken is bij de ontwikkeling van borstkanker, afremt. Momenteel voeren we studies uit om de effecten van andere potentieel gezondheidsbehoudende maatregelen te onderzoeken.
We willen epigenetische klokken gebruiken om te bepalen hoe een bepaalde interventie de epigenetische veroudering beïnvloedt. Op die manier kunnen we een geïndividualiseerde vertraging van het verouderingsproces bereiken. De vertraging van het verouderingsproces en dus de toename van het aantal gezonde levensjaren speelt een doorslaggevende rol – ook in economisch opzicht: een gerichte vertraging van het verouderingsproces biedt potentieel grotere economische voordelen dan de uitroeiing van afzonderlijke ziekten.
Dit blijkt uit een recente studie van auteurs van de London Business School, de Universiteit van Oxford en de Harvard Medical School. De auteurs berekenden dat zelfs een vertraging van de vergrijzing waardoor de levensverwachting met één jaar toeneemt, 38 miljard dollar waard is. (Scott et al, Nature Aging 2021)”
In het begin van de jaren negentig werden bepaalde hormoonpreparaten geclassificeerd als mogelijk borstkanker veroorzakend. Hoe ziet de wetenschap dat nu?
“Het type hormoonvervangingstherapie dat wij onderzochten is een combinatie van oestrogeen en progesteron. Het effect van deze hormonen op het borstkankerrisico hangt af van verschillende factoren. Zoals de leeftijd waarop met het gebruik wordt begonnen, het type en de duur van het gebruik. Onze gegevens wijzen erop dat onze klok, vermoedelijk al na enkele maanden gebruik, kan meten of hormoonvervangingstherapie al dan niet een epitheliaal anti-verouderingseffect teweegbrengt. Bij vrouwen bij wie dit niet het geval is, zou dit kunnen wijzen op een verhoogd risico op borstkanker. Daarom zou men het verdere gebruik van hormoonvervangingstherapie afraden en overschakelen op alternatieve behandelingsmogelijkheden voor postmenopauzale symptomen.”
Ook interessant: Nieuwe kankertherapie kan succesvoller met resistentieremmers
