Amerikaanse wetenschappers hebben ontdekt dat de mate waarin genetische mutaties zich ophopen, kan voorspellen hoeveel jaar iemand zal leven. Bij vrouwen kan deze methode ook de vruchtbaarheid voorspellen. De onderzoeksresultaten worden gepubliceerd in Scientific Reports.
Het is al lang bekend dat DNA-schade gedurende het hele leven constant optreedt, maar het lichaam heeft reparatiemechanismen die de accumulatie van schadelijke mutaties voorkomen. Na verloop van tijd worden deze mechanismen minder effectief, dus oudere ouders hebben bijvoorbeeld de neiging meer genetische mutaties door te geven aan hun nakomelingen via de kiembaan - het ei en het sperma.
Biologen van de Universiteit van Utah en de Universiteit van Louisville hebben gesuggereerd dat de snelheid waarmee een persoon DNA-mutaties verwerft, zou kunnen dienen als een biomarker voor veroudering en de levensverwachting, zelfs bij jonge mensen, en de vruchtbaarheid bij vrouwen zou kunnen voorspellen.
De basis voor het onderzoek was de databank van het Centre for the Study of Human Polymorphism, een internationaal genetisch onderzoeksinstituut in Parijs dat een sleutelrol speelt in veel van de grote onderzoeken die bijdragen aan het moderne begrip van menselijke genetica.
De steekproef omvatte 41 families, elk van drie generaties. De auteurs analyseerden bloed-DNA-sequenties in drielingen van 61 paren grootouders van de eerste generatie en een van hun kinderen.
Dus vergeleken ze de mutaties die in het DNA van vertegenwoordigers van beide generaties werden gevonden, en konden ze bepalen hoeveel van elk van de ouders zich ophoopten in een ei of sperma op het moment van conceptie, en vervolgens het aantal mutaties en de snelheid van hun accumulatie voor de tweede generatie berekenden.
Omdat deze studie retrospectief is, konden wetenschappers de levensverwachting vergelijken met het aantal geaccumuleerde mutaties, niet alleen voor de oudere generatie, maar ook voor de middelste generatie.
Het bleek dat jonge mensen die minder mutaties van hun ouders kregen en deze gedurende hun leven langzamer ophielden, ongeveer vijf jaar langer leefden dan jongeren met een hogere mutatiegroei. Dit verschil is vergelijkbaar met de effecten van roken of gebrek aan lichaamsbeweging.
Promotie video:
"Dus, vergeleken met een 32-jarige man met 75 mutaties, verwachten we dat een 40-jarige man met hetzelfde aantal mutaties langzamer veroudert en langer leeft", zei een van de leiders van het onderzoek, professor in een persbericht van de Universiteit van Utah. Menselijke genetica, Dr. Richard Cawthon.
"Als de resultaten worden bevestigd door andere onafhankelijke studies, zal dat enorme gevolgen hebben", zei de tweede leider, Dr. Lynn Jorde. "Dit betekent dat we manieren kunnen vinden om onszelf te herstellen en langer te leven."
Wetenschappers ontdekten ook dat de mate van accumulatie van mutaties tijdens of kort na de puberteit toeneemt, wat suggereert dat veroudering begint tijdens de adolescentie.
De auteurs wijzen ook op de relatie tussen de mate van accumulatie van mutaties en vruchtbaarheid bij vrouwen. Vrouwen met de hoogste mutatiecijfers hadden significant minder levendgeborenen en stopten op jonge leeftijd met bevallen.
"In staat zijn om te bepalen wanneer het ouder worden begint, hoe lang vrouwen vruchtbaar kunnen blijven en hoe lang mensen kunnen leven, is een geweldige kans", zegt Dr. Coughton. "Als we kunnen begrijpen hoe ontwikkelingsbiologie de mutatiesnelheden tijdens de puberteit beïnvloedt, kunnen we medische interventies ontwikkelen om DNA-herstel en andere homeostatische mechanismen terug te brengen tot de pre-puberteit."
De auteurs merken op dat dit de eerste studie in zijn soort is en hopen dat de bevindingen zullen helpen bij het ontwikkelen van maatregelen tegen veroudering.
