Vores dna bloghoved

Bestemmer du eller dine gener hvor gammel du bliver?

Svaret er klart ”ja”. Jeg vil tro, de fleste af os til tider ønsker at få at vide, hvor mange år vi har igen. Gennem tiderne har ønsket om udødelighed nok været et af livets største spørgsmål. Vi er kommet langt i den videnskabelige forståelse af, hvad der styrer vores levealder, men ifølge eksperterne så går der endnu 2-5 år, før vi har den fulde forståelse. Men en del ved vi.

Sidste år blev jeg meget fascineret af, at Craig Venter havde rejst 70 mUSD til et selskab, der ville bruge de moderne DNA sekvenseringsteknologier til at afkode genetikken bag aldring, med det formål at identificere genvarianter der kunne forlænge livet. Det undrede mig, at man på ”så løs en ide” kunne få tilført 400 millioner kroner, så jeg satte mig for at se lidt nærmere på, hvad man videnskabeligt havde påvist om aldring og hvilke genetiske faktorer der begrænser livets længde. Det viste sig at være langt mere vanskeligt end antaget, primært fordi forskningen i dette felt ofte har troet, at nu var nøglen til hemmeligheden fundet for snart efter at blive svært skuffet. På trods af de historiske skuffelse har Craig fortalt mig, at man nemt kan rejse penge til yderligere 3 selskaber for ”verden er fuld af rige gamle mænd, der gerne vil leve længere”, som han siger.

Det at vi gerne vil leve længe, er et ønske menneskeden har haft i årtusinder, ja helt tilbage til det antikke Grækenland kender vi historien om guden Achilleus, der skulle udødeliggøres ved at dyppes i floden Stryx, hvilket jo som bekendt lykkes dog med undtagelsen af askilles-hælen. Så nemt er det dog ikke i dag, men i Danmark er det faktisk lykkedes at forlænge levetiden siden år 1900 med godt og vel 20 år for kvinder, så den nu er 79 år. Grunden hertil skyldes primært at børnedødeligheden og infektionssygdomme er kommet under kontrol. Vores genetiske sammensætning er den samme som for 100 år siden, så hvad begrænser vores levealder?

Illustration: Privatfoto

Målet er vel at holde sig rask og frisk så længe som muligt?

Kalorieindtag og levetid

Ved begrænsning af kalorieindtaget har forskere i mange år været i stand til at forlænge levetiden på en lang række organismer som gær, bananflue, orme og højere organismer som mus, hund og aber. Dette har drevet motivationen for, at se på de systemer der regulerer energiniveauet og dermed også insulin. Ved kalorieindtag aktiveres insulin som så regulerer blodsukkeret ved at sukker optages i muskler og fedtvæv. Som en væsentlig sekundær effekt af insulin reguleres også det cellulære energiniveau samt funktioner der har med sukkerdepoter, fedtdepoter, celledeling og meget mere. Vigtigt er tillige at insulin gennem et protein der hedder mTOR influerer på cellevækst og celledød samt autophagy som er den mekanisme, der fjerner de stoffer fra cellen, der ikke er funktionsdygtige; populært sagt er det cellens skraldespand. Denne forståelse er vigtig, for det er gennem den funktionelle forståelse af cellens vitale mekanismer, herunder de mekanismer der vedligeholder vores celler, vi måske kan finde ledetråden til de gener eller genvarianter, som kan have effekt på vores organismes levetid.

Det ser du til, at der i den videnskabelige litteratur er grundlag for at konkludere at periodevis fasten, hvor man ikke spiser (f.eks. undlader at spise 2 dage hver uge), har en positiv indflydelse på levealderen. I hvert fald ser det ud til, at et mønster med regelmæssig fasten gør det væsentligt mindre sandsynligt at få sygdomme, som cancer, diabetes, hjertekarsygdomme, for højt blodtryk samt en lang række neurale lidelser. Dette er alle sygdomme, som forkorter levealderen. De hollændere der under anden verdenskrig sultede i flere år, har haft en signifikant længere levealder end andre hollændere.

Derimod ser det ud til, at et højt proteinindhold i føden, især når den er animalsk, forkorter livet (dette er værd at tænke på, før man går på proteinkur med Skyr osv.). Set i et historisk perspektiv over hundrede tusinder af år, så har mennesket aldrig levet af en proteinholdig føde eller for den sags skyld de store mængder raffineret sukker, som vi konsumerer i dag. Regelmæssig knaphed for føde var nok normalt og vores celler er derfor helt sikkert optimeret til sådanne vilkår. Det er derfor ikke overraskende, at vi opnår en dårlig livskvalitet med den moderne livsstil med højt raffineret mad i rigelige mængder.

Er mTOR den hellige gral?

Den videnskabelige litteratur har klart dokumenteret, den negative sammenhæng mellem forkert og for rigelig føde og lang levealder. Som nævnt så ser det ud til, at molekylet mTOR er helt central i cellens energiregulering. Når der er rigelig med energi tilstede, så er mTOR genet meget aktivt og når kroppen sulter, så er mTOR genet helt inaktivt. Problemet er, at når mTOR er meget aktivt omsættes der meget energi i cellen, hvorved der dannes mange toksiske frie radikaler, som får cellerne til at ældes. Tanken er derfor, at hvis mTOR aktiviteten kan holdes nede, vil der produceres færre toksiske frie radikaler. Her kommer antibiotikummet rapamycin ind i billedet, da rapamycin ser ud til at undertrykke mTORs funktion og derved efterligne en sulte-situation, som jo er sundt for kroppens celler. Desværre ser det ud til, at rapamycin har bivirkninger såsom forhøjet risiko for diabetes og formentlig også cancer. I øvrigt er det sådan at diabetikere og stærkt overvægtige har dårligt fungerende mTOR.

En andet interessant molekyle er resveratrol som indirekte regulerer aktiviteten af SIRT1. SIRT1 interagerer også med mTOR og påvirker en lang række nøglefunktioner som bla. genom-stabiliteten, aldersrelaterede sygdomme mv. Resveratrol kommer fra visse rødvine, men desværre har det vist sig, at den ønskede effekt udebliver (i mange år troede man, der var en effekt, men det var en fejlagtig konklusion, da der var fejl i den anvendte test). GlaxoSmithKline har investeret hundredevis af millioner af dollars i resveratrol projektet, i håbet om at finde et middel til forlængelse af levealderen. Selv de bedste kan fejle.

Sikkert er det, at mTOR potentielt er et godt mål for en medicin, der kan nedsætte aldringen, men det er en komplicerende faktor, at mTOR er helt central i regulering af cellens cellevækst, energiomsætning og fjernelse af affaldsstoffer.

Genernes rolle

Der er arbejdet meget med generne i folk, der lever længe. Faktisk ser det ud til, at en række af de gen-varianter som modarbejder lang levealder som yngre (under 40 år), er de samme gen-varianter, som beskytter mod død, når man når til 60 år plus.

En af de genvarianter som har vist sig af beskytte mod tidlig død, er en inaktiv variant af IGF-1 genet, som især er fundet i den oprindelige befolkning i Ecuador. Folkene med denne IGF-1 variant er relativt små folk, men de får sjældent type-2 diabetes og cancer. Konklusionen er, at lav IGF-1 aktivitet er godt for lang levealder. Forskning har vist, at vi kan sænke IGF-1 gen-aktiviteten ved at spise så lidt protein som muligt – især animalsk protein. Dette stemmer jo fint overens med andre studier, der har vist at animalsk proteinindtag skal minimeres for at øge sandsynligheden for lang levealder. IGF-1 virker på det samme cellulære system som mTOR.

Telomererne er et af de områder på vores kromosomer, som er bedst studeret i lyset af lang levealder. Telomerer er de områder på vores kromosomer, som udgør enden af hver kromosomarm. Det forholder sig sådan, at telemorerne bliver kortere for hver gang kromosomerne skal kopierer sig selv, hvilket sker ved hver celledeling. Med andre ord så vil celler, der har gennemgået mange celledelinger have meget korte telomerer med den konsekvens, at kromosomerne til sidst taber evnen til at kopiere sig selv. Når cellerne ikke kan kopiere sig selv, så kan kroppen ikke fornys, hvilket er det vi kalder alderdom. Der har derfor været forsket i de enzymer, som kan forlænge telomererne, men det er en farlig vej at gå. For opnår cellerne først evnen til at forny telomererne, så har vi skabt en udødelig celle, hvilket er der samme som en cancercelle.

Vi har i kroppen forskellige stamceller, som står for cellefornyelsen af f.eks tarmcellerne mens andre f.eks fornyr vores immunceller (de hvide blodlegemer). Man har blandt andet undersøgt de hvide blodlegemer i en 115 år gammel kvinde ved hjælp af enkelt-celle genomsekvensering. Ud fra mutationsmønstret kunne det konkluderes, at kvinden kun havde en enkelt stamcelle tilbage som producerede alle hendes hvide blodlegemer. Så når vores stamceller uddør, så uddør kroppen også, hvilket næppe er overraskende.

Visse varianter af APOE genet ser ud til at følge en lang levealder. APOE enzymet står for kroppens omsætning af triglycerider (visse fedtstoffer) og har der igennem stor indflydelse på f.eks Alzheimer, immunsystemet og den kognitive evne; altså væsentlige funktioner som påvirker livets længde. Men hvordan den viden kan bruges til, at forlænge livet er uklart.

Meget vides om hvad vi skal gøre i dagligdagen for at få et langt liv (eller bedre liv). Vi skal spise mindre og af den rigtige mad samt få masser at motion. Mindre vides om hvordan vores gener påvirker livets længde og det kan synes som om, der er lang vej endnu, før vi opnår forståelsen for genetikkens indflydelse på livets længde. Og dog, for skal vi tro Craig Venter, som ved hvad han taler om, så siger han: ”Getting your genome sequenced will also be part of knowing the best way to stay healthier longer, but without the context of how it affects the way your body functions, it isn’t helpful. In the next two to five years, we will have more personalized information”. Jeg ser frem til at kunne få endnu mere ud af min genomsekvens!

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Super spændende indlæg. Tak! I hvor høj grad forskes der i mitokondriernes betydning for aldring? Mange af de sygdomme du nævner, herunder i særlig grad autoimmune sygdomme, menes bl.a. at være udløst at dårligt fungerende mitokondrier primært grundet aldring og oxidativt stress. F.eks. er det et kendt faktum, at kroppens egenproduktion af Q10 samt evnen til at omdanne ubiquinone til ubiquinol (som er den form som er direkte brugbar for kroppen) falder gradvist med alderen. Q10 er netop altafgørende for velfungerende mitokondrier. Når det så er sagt, så er der ikke mange medicinalfirmaer der vil bruge forskningspenge på at undersøge Q10's langtidsvirkninger, da det er relativt billigt, fås stort set overalt og ikke kan patenteres.

  • 0
  • 0

Hej Ole,

Det er er en interessant vinkel, du bringer og noget som jeg ikke ved meget om. Måske der er en læser, der kan kaste lidt lys over mitokondriernes betydning for aldring?

Hvis ikke så vil jeg se lidt på det og eventuelt vende tilbage i en senere blog - jeg tror, dette felt kommer til at flytte sig meget i de kommende par år.

lars

  • 0
  • 0

Hej Ole,

Ved en hurtig søgning kan jeg se, at der er lavet meget forskning på mitokondrier og aldring. I dette nummer af Longivity & Healthspan er der fire review-artikler om emnet (Open access): http://www.longevityandhealthspan.com/content

Ved hurtig skimning virker det som om, at videnskaben ikke på det nuværende videnskabelige grundlag, helt kan enes om en konklusion omkring mitokondrier og oxidativt stress.

Lars

  • 1
  • 0

Uden at have noget statistisk eller andet grundlag, har jeg den opfattelse, at mennesker der er bange for at dø, dør først. Jeg siger altid, når nogen har dødsangst: Gør det du ønsker at gøre. Så måske din dødsangst forsvinder.

Tak for dit indlæg.

Preben Philippinerne

  • 0
  • 0

Det er tankevækkende, at et reduceret madindtag og i særlig grad reduceret glykose indtag går igen i flere af studierne som værende livsforlængende. Kroppen er ret elegant indrettet, så den begrænsede mængde oxidative stress, som bl.a. opstår som følge af et reduceret mad/glykose indtag sammen med fysisk aktivitet rent faktisk er med til at styrke mitokondriernes antioxidant forsvar. Det er næsten for godt til at være sandt, at noget så simpelt som at spise lidt mindre eller evt. faste i perioder, dyrke moderat mængde motion sandsynligvis kunne forbedre livskvaliteten (læs: reducere antallet af autoimmune sygdomme, hjertetilfælde, cancer mv) for rigtigt mange mennesker. Men indrømmet, det er ikke populært at sige højt (Danmark har verdensrekord i slikforbrug). Derudover har medicinalfirmaerne en ikke uvæsentlig finansiel interesse i at helbrede fremfor at forebygge.

  • 0
  • 0

Tak for dine kommentarer Ole.

Din sidste kommentar er lidt interessant. For det er nok ikke mange danskere, der har forstået, at det helt store i Obamas plan med "Obamacare" netop er at sikre, at der kommer et økonomisk incitament til at forebygge fremfor at helbrede. Super visionært som vi kunne lære meget af i Danmark, men med den ringe tekniske forståelse og indsigt i det danske folketing, så går der nok en rum tid!

I Danmark bruger vi 154 milliarder kroner på helbredelse og kun 6 milliarder kroner på forebyggelse - om året forstås.

  • 1
  • 0

Problemet er også, at mange danskere blander begreberne sammen. Livskvalitet er for mange danskere knyttet til hygge og spisning, og når vi rigtig skal hygge os, ja så er det ofte med for meget fed mad, sukker og alkohol. Hvor tit hører man ikke sætningen "Jeg vil hellere nyde livet og så leve et par år kortere". Fint nok, men det som de fleste glemmer i den sætning er, at dette ikke er reduceret til et spørgsmål om et par år ekstra eller ej. Det som ikke bliver nævnt i sætningen er ordet "sygdom", og her snakker vi ikke nødvendigvis fatale sygdomme, men sygdomme, som i høj grad er med til at reducere kvaliteten af de år, som måtte være tilbage. Det er hele arsenalet af autoimmune sygdomme, herunder diabetes, alzheimer, crohns for slet ikke at nævne cancer.

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten