Wetenschappers van Rockefeller University publiceerden in Science de meest uitgebreide atlas tot nu toe van leeftijdsgebonden veranderingen op cellulair en moleculair niveau. Het team, geleid door Junyue Cao met belangrijk werk van promovendi Ziyu Lu, optimaliseerde single-cell ATAC-seq om per cel te bepalen welke delen van het DNA open en uitleesbaar zijn. Dit geeft inzicht in celtoestand en functie tijdens veroudering.
De onderzoekers profielden bijna 7 miljoen individuele cellen uit 21 organen van 32 muizen op drie leeftijden (1, 5 en 21 maanden). Ze identificeerden meer dan 1.800 celtypen, waaronder veel zeldzame typen, en volgden hoe de aantallen van elk subtype veranderden met de leeftijd. Ongeveer een kwart van alle celtypen vertoonde significante populatieschommelingen; sommige spier- en niercellen namen sterk af, terwijl immuuncellen uitzetten. Veel veranderingen begonnen al bij vijf maanden, wat erop wijst dat veroudering een voortzetting van ontwikkelingsprocessen kan zijn in plaats van een zuiver laat-levensverschijnsel.
De studie toont ook dat veel veranderingen gesynchroniseerd optreden tussen organen, wat duidt op coördinatiesignalen zoals circulerende factoren in het bloed. Er waren duidelijke sekseverschillen: ongeveer 40% van de verouderingsassociaties verschilde tussen mannelijke en vrouwelijke dieren, en vrouwen lieten een bredere immuunactivatie zien. Genomische analyse van 1,3 miljoen regio's vond circa 300.000 leeftijdsgerelateerde verschuivingen; ongeveer 1.000 van die veranderingen traden in veel celtypen op en koppelden aan immuunfunctie, ontsteking en stamcelbehoud. Vergelijking met eerder werk liet zien dat cytokines veel van dezelfde veranderingen kunnen uitlokken, en Cao stelt dat middelen die cytokines moduleren de gecoördineerde veroudering mogelijk kunnen vertragen. De complete atlas is beschikbaar op epiage.net.
Moeilijke woorden
- atlas — gedetailleerde kaart met systematische gegevens
- celtype — groep cellen met vergelijkbare kenmerken en functieceltypen
- profielen — gegevens bepalen van elk individu of enkel celprofielden
- populatieschommeling — verandering in aantal of samenstelling van groeppopulatieschommelingen
- gesynchroniseerd — tegelijk of gelijklopend gebeuren in meerdere plaatsen
- coördinatiesignaal — signaal dat processen in verschillende organen regeltcoördinatiesignalen
- cytokine — molecuul dat immuunreactie en ontsteking beïnvloedtcytokines
Tip: beweeg de muisaanwijzer over gemarkeerde woorden in het artikel, of tik erop om snelle definities te zien terwijl je leest of luistert.
Discussievragen
- Welke gevolgen heeft het gegeven dat veel veranderingen al bij vijf maanden beginnen voor hoe we veroudering moeten onderzoeken?
- Denk je dat middelen die cytokines moduleren de gecoördineerde veroudering kunnen vertragen? Waarom wel of niet?
- Op welke manieren kan een openbare atlas zoals epiage.net nuttig zijn voor onderzoekers of voor de medische praktijk?
Gerelateerde artikelen
Ontsteking als nieuwe aanpak bij depressie
Onderzoekers vonden dat ontstekingsremmende behandelingen depressieve klachten kunnen verminderen bij mensen met hoge ontstekingswaarden. De studies tonen minder symptomen en geen toename van ernstige bijwerkingen, maar gebruik zou nu off‑label zijn.
