Kenmerken van veroudering zijn de complexe en intra-individuele biochemische veranderingen die zich in levende organismen voordoen als gevolg van biologische veroudering, wat leidt tot verlies van fysiologische integriteit en verminderde functies, waardoor we vatbaarder worden voor de dood. TDe snelheid en het effect van verschillende verouderingsmarkers verschillen per persoon.
De ‘Hallmarks of Aging’ werden in 2013 voor het eerst geformuleerd om inzicht te krijgen in de chemische processen achter het verouderingsproces. Het verouderingsproces is de belangrijkste factor die ten grondslag ligt aan de meeste ziekten bij de mens, waaronder kanker, diabetes, hoge bloeddruk, vermoeidheid, cognitieve stoornissen en neurodegeneratieve aandoeningen.
Een “metabolische klok” is verantwoordelijk voor metabolische veranderingen en tast de metabolische homeostase en de biologische activiteit aan. Onze genetische aanleg en omgevingsfactoren kunnen de kenmerken van veroudering versterken. Elk kenmerk duidt op het optreden en de opeenstapeling van omstandigheden die verantwoordelijk zijn voor verschillende soorten leeftijdsgebonden aandoeningen in het menselijk lichaam.
De belangrijkste kenmerken van het ouder worden
De kenmerken van veroudering bepalen het verschil tussen chronologische en biologische leeftijd. De negen belangrijkste kenmerken van veroudering worden hieronder samengevat:
1. Genomische instabiliteit
Een gemeenschappelijke factor die verband houdt met veroudering is de ophoping van genetisch beschadigde cellen. Elke cel van het menselijk lichaam bestaat uit de 3 miljard letters op de DNA-keten, met uitzondering van rode bloedcellen, bepalen de complexiteit van ons genoom. De goede werking van het menselijk genoom is van het grootste belang voor de soepele werking van ons lichaam, maar helaas zorgen verschillende factoren ervoor dat dit niet soepel verloopt. De combinatie van exogene factoren (straling en vervuiling), endogene factoren (zuurstofvrije radicalen) en biologische en chemische eigenschappen werkt voortdurend hard aan het verstoren van de soepele werking van ons genoom.
Tot wel een miljoen keer, het feit dat het DNA in elke cel voortdurend wordt afgebroken en hersteld, is een eye-opener. Hoewel het proces van DNA-codering en -decodering het grootste deel van het verlies kan compenseren, verliest het zijn functie naarmate we ouder worden, en verloopt het herstelproces niet feilloos.
Ziekten die verband houden met genomische instabiliteit:
De opeenstapeling van cellen met beschadigd DNA leidt tot aandoeningen die verband houden met vroegtijdige veroudering, zoals Het Bloom-syndroom en het Werner-syndroom. Kanker is ook een voorbeeld van onherstelbare schade aan het DNA van cellen, zowel bij mensen als bij muizen. Neurodegeneratieve aandoeningen en neuromusculaire aandoeningen zijn het gevolg van de kenmerken van veroudering.
De invloed van de mens aanpakken:
Het risico op Genomische instabiliteit kan worden voorkomen door blootstelling aan ultraviolette straling en kankerverwekkende stoffen te vermijden en door een manier te vinden om ondervoeding tegen te gaan. Blootstelling aan chemische stoffen Afgezien van kankerverwekkende stoffen zoals zware metalen, acrylamide, benomyl en chinon, dragen deze stoffen in belangrijke mate bij aan verouderingsmarkers.
2. Verkorting van de telomeren
Tijdens het opbouwproces van DNA zijn telomeergebieden extra kwetsbaar; dit zijn geleidelijke nucleotidesequenties in lineaire chromosomen die aan eiwitten zijn gebonden. Hun functie is om te voorkomen dat het uiteinde van chromosomen degenereert en ervoor te zorgen dat de streng lineair blijft in plaats van dubbelstrengs.
De afwezigheid van telomerase leidt tot herhaaldelijke DNA-degradatie, wat resulteert in telomeerverkorting en uiteindelijk tot apoptose leidt.
Ziekte die verband houdt met telomeerverkorting:
De ontwikkeling van vroegtijdige aandoeningen zoals Longfibrose, aplastische anemie, congenitale dyskeratose zijn het gevolg van telomeerverkorting als gevolg van een tekort aan het shelterin-component. Overmatig verlies van telomeren leidt tot een tekort aan regeneratief weefsel en versnelt het verouderingsproces.
Uit onderzoek blijkt dat er een direct verband bestaat tussen de lengte van de telomeren, senescentie en veroudering. Uit onderzoek bij muizen is gebleken dat een korte telomeerlengte de levensduur verkort, terwijl een lange telomeerlengte deze juist verlengt. Ook wordt telomeerverkorting beschouwd als een belangrijke oorzaak van de verhoogde sterfte onder jonge mensen. De activering van telomeren kan het verouderingsproces dus omkeren. Het uitschakelen van het telomerase-enzym bij mensen zorgt ervoor dat telomeren niet korter worden en dat hun lengte wordt hersteld.
De invloed van de mens aanpakken:
We kunnen het risico op telomeerverkorting verminderen door:
- Een beperkt dieet, een vezelrijk dieet, veel antioxidanten en een eiwitarm dieet zijn de natuurlijke remedies tegen telomeerverkorting.
- Stoppen met roken en verblijven in een milieu zonder vervuiling doen wonderen om de verouderingsmarkers om te keren.
- Beweging, geschikte lichamelijke activiteiten en een ontspannen omgeving kunnen het risico op telomeerverkorting tot een optimaal niveau terugbrengen.
3. Veranderingen in de epigenetica
De lange DNA-strengen zijn gewikkeld rond histonen, die bestaan uit krukken, hefbomen en handgrepen om de DNA-strengen op te rollen en ze aan en uit te zetten. Deze krukken, adressen en hefbomen vormen je epigenoom. Naarmate we ouder worden, worden er aanzienlijke veranderingen in het epigenoom waargenomen: de ‘hendels’ gaan verloren of verschuiven plotseling. Sirtuïne verwijdert de epigenetische ‘hendel’, en het is verrassend genoeg mogelijk om de ‘hendels’ en de ‘greep’ in je epigenoom aan te passen door middel van intensieve lichaamsbeweging, medicatie, levensstijl en voeding.
Epigenetica als kenmerk van veroudering wordt waargenomen bij muizen, gist, vliegen en wormen. Onderzoek wijst erop dat voedingssupplementen de epigenetische veranderingen bij muizen kunnen beïnvloeden, en dat muizen met een tekort aan sirtuïne gevoeliger waren voor veroudering dan muizen met een overvloed aan sirtuïne.
Ziekten die verband houden met epigenetische veranderingen:
Het progeroïde syndroom komt vooral voor bij mensen met epigenetische verstoringen. STIR6 is verantwoordelijk voor de gezonde, lange levensduur bij muizen; naarmate we ouder worden, neemt de hoeveelheid NAD in ons lichaam af, een stof die door sirtuïne-enzymen als cofactor wordt gebruikt. Het verlies van NAD betekent dus het verlies van sirtuïne, en het verlies van sirtuïne betekent versnelde veroudering.
De invloed van de mens aanpakken:
Een mens kan invloed uitoefenen op of epigenetische veranderingen voorkomen verouderingsmarker op verschillende manieren.
- Gezonde levensstijl
- Het roken van tabak terugdringen
- Het terugdringen van nachtwerk
- Het alcoholgebruik terugdringen
- Een milieu zonder verontreinigende stoffen
- Voorkomen van aanhoudend overgewicht
- Vermijd stress
- Vermijden van diverse organische en anorganische chemicaliën
4. Verlies van proteostase
Genen moeten eiwitten aanmaken die de kern en de essentie vormen van elk levend organisme. Het behoud van eiwitten betekent het behoud van vrijwel de gehele lichaamsstructuur. De vorming en het behoud van eiwitstructuren worden proteostase genoemd.
Een verstoorde eiwithomeostase of proteostase speelt een rol bij diverse leeftijdsgebonden aandoeningen. Het proteostase-mechanisme heeft tot taak de exacte vouwing van eiwitketens, zoals hitteschok-eiwitten, te stabiliseren en toezicht te houden op het afbraakmechanisme van eiwitten door lysosomen en op regulatoren van leeftijdsgebonden proteotoxiciteit.
Het gelijktijdig aansturen van al deze mechanismen zorgt er dus voor dat de verkeerd gevouwen polypeptideketens worden hersteld, of dat ze volledig worden verwijderd of afgebroken, om de ophoping van afgebroken delen te voorkomen en om een voortdurende vernieuwing van intracellulaire componenten te waarborgen, zowel bij muizen als bij mensen. Het samenklonteren van verkeerd gevouwen eiwitten leidt tot het ontstaan van toxiciteit in het lichaam.
Ziekten die verband houden met het verlies van proteostase:
Het verlies van proteostase, chronische verkeerde vouwing van polypeptiden en de aggregatie van beschadigde componenten leiden tot een sterke toename van leeftijdsgebonden aandoeningen zoals staar, De ziekte van Parkinson en de ziekte van Alzheimer.
De invloed van de mens aanpakken:
Hoe kunnen we het risico op verlies van proteostase – een van de kenmerken van veroudering – beïnvloeden of vermijden? Het is simpel: de belangrijkste oorzaak van deze senescentiemarker is stress. Zorg daarom voor een vrolijke en gezellige omgeving om stress te vermijden en je levensduur te verlengen. Matige druk is ook gunstig voor een goede werking van het lichaam, maar acute stress is dat niet.
5. Plotselinge waarneming van voedingsstoffen
Het vermogen van de cel om een bepaalde chemische stof te herkennen en te onderscheiden, en haar reactie op de concentratie van essentiële macronutriënten in het lichaam, wordt aangeduid als detectie van voedingsstoffen. Wanneer er een overvloed aan macronutriënten is, komt het anabolisme op gang via het mTOR-mechanisme. Een tekort aan voedingsstoffen en energie geeft aan dat AMPK het mTOR-mechanisme moet uitschakelen om de resterende voedingsstoffen op een verstandige manier op te slaan.
In groeiende organismen, wordt het mTOR-mechanisme volledig geactiveerd, terwijl het bij volwassenen tot op zekere hoogte afneemt. Het is een natuurwet dat de beschikbaarheid van voedingsstoffen in het lichaam van dieren hen stimuleert om te groeien en zich voort te planten. Toch richten ze zich bij een tekort aan voedingsstoffen meer op overleven, herstel en instandhouding.
Er is veel onderzoek gedaan waarbij het mTOR-mechanisme bij muizen kunstmatig werd geactiveerd, waardoor de muizen sneller verouderden en een grotere kans hadden om kanker te krijgen. Maar de beperking van de toevoer van voedingsstoffen en toediening van rapamycine leidde tot een hogere levensduur bij muizen, vliegen en wormen.
De invloed van de mens aanpakken:
We kunnen het risico op de kenmerken van veroudering, die het gevolg zijn van een verstoorde waarneming van voedingsstoffen, verminderen door te vasten, het gehalte aan voedingsstoffen in onze voeding te verlagen en door medicatie.
6. Mitochondriale disfunctie
Verschillende cellen in het menselijk lichaam vormen samen bijna 20-30 mitochondriën (de energiecentrale van de cel), die koolstof en zuurstof omzetten in ATP en kooldioxide. Biogenese en vrije radicalen in de mitochondriën zijn verantwoordelijk voor de vernietiging van alle cellen die op hun pad komen, en deze abrupte werking van de mitochondriën leidt tot mitochondriale disfunctie.
ROS spelen een rol in het verouderingsproces, en men kan aannemen dat een afname van ROS ervoor zorgt dat mensen langer leven. Soms hebben ROS geen invloed op de gezondheid, en soms zijn ze verantwoordelijk voor stress in de cellulaire signaaloverdracht. De stressreactie kan bijdragen aan het behoud en de veerkracht van veel organen en weefsels. Het is dus van groot belang om de hoeveelheid op een gematigd niveau te houden, in de zogenaamde ‘Goldilocks-zone’.
Mitochondriale disfunctie verstoort de communicatie tussen organellen en de cellulaire signaaloverdracht doordat het de mitochondriale membranen, zoals het buitenste mitochondriale membraan en het endoplasmatisch reticulum, aantast. Mitochondriale disfunctie is de hoofdoorzaak van degeneratieve bio-energetische stoornissen en leidt tot uitputting van de ademhalingsketen.
De invloed van de mens aanpakken:
Om de dag vasten kan deze tekenen van veroudering beperken, en duurtraining kan de levensduur van een persoon in opmerkelijke mate verlengen. Vasten en duurtraining zijn krachtige prikkels die autofagie en de regeneratie van nieuwe cellen bevorderen.
7. Cellulaire senescentie
De cel die de celcyclus verlaat zonder te worden gekleurd, doordat ze in een rusttoestand terechtkomt of haar werking staakt, wordt ingedeeld onder cellulaire veroudering. Er zijn verschillende factoren die verantwoordelijk zijn voor cellulaire senescentie, waaronder telomeerverkorting, stress en DNA-schade. De senescentie in het immuunsysteem zorgt ervoor dat beschadigde cellen worden verwijderd, zodat de cellen weer in hun oorspronkelijke toestand worden hersteld.
De mate van cellulaire senescentie staat in verhouding tot de leeftijd van de mens en tot ontstekingsmarkers, die de boosdoeners zijn achter de kenmerken van veroudering. Deze cellen zijn overigens actief voordat ze in een rusttoestand terechtkomen. Helaas is er geen manier om ze kwijt te raken; ze blijven zich gewoon ophopen naarmate we ouder worden en leiden tot een toename van toxische ziekten. Als we op de een of andere manier een manier zouden vinden om de verouderde cellen te verwijderen, kunnen we een sterke toename van de levensduur verwachten.
Telomeerverkorting kan, samen met tal van andere factoren, cellulaire senescentie in gang zetten. Jarenlang waren wetenschappers in het ongewisse over de vraag of cellulaire senescentie al dan niet de oorzaak van kanker is. Bij muizen werd de vernietiging van senescente cellen experimenteel opgewekt om het effect op de levensduur te observeren, en gelukkig waren de resultaten duidelijk zichtbaar in de vorm van een toename van de levensduur.
De invloed van de mens aanpakken:
Een gezond voedingspatroon, medicatie en een natuurlijke levensstijl kunnen het risico op celveroudering verminderen.
8. Uitputting van stamcellen
Ongedifferentieerde cellen die zich voortdurend vermenigvuldigen, worden aangeduid als stamcellen. Direct na de bevruchting bestaat het embryo volledig uit stamcellen. Naarmate de foetus geleidelijk groeit, beginnen de differentiatie en de deling van de stamcellen, en gaat elke cel haar specifieke functie vervullen. Stamcellen bij volwassenen komen alleen voor in de gebieden die betrokken zijn bij voortdurende celvernieuwing (haarfollikels, rode bloedcellen en immuuncellen) of die na verloop van tijd slijten (darm, huid, slijmvliezen en longen). Onze stamcellen raken dus na verloop van tijd uitgeput, wat verantwoordelijk is voor de versnelling van het verouderingsproces.
Het verouderingsproces kan bij organismen worden omgekeerd door stamcellen in het bloed van mensen en muizen te verjongen. Alleen gezonde stamcellen kunnen zich vermenigvuldigen, wat de weg vrijmaakt voor longevity.
De invloed van de mens aanpakken:
Voedingsinterventie, caloriebeperking en het voorkomen van overgewicht zijn de sleutels om dit kenmerk van veroudering tegen te gaan.
9. Veranderingen in de intercellulaire communicatie
De gecoördineerde samenwerking van verschillende weefsels en cellen is essentieel voor het goed functioneren van het lichaam. De signaalmoleculen worden via de bloedbaan naar andere cellen getransporteerd om met hen te communiceren.
De profileringssystemen van de cel-tot-celcommunicatie worden beïnvloed door signaalbiomarkers, waaronder “ontstekingsmarkers”. Een normale ontsteking kan het immuunsysteem ertoe aanzetten het beschadigde gebied te herstellen, maar wanneer deze markers langdurig en continu in een bepaald gebied aanwezig blijven, kan dit schade toebrengen aan de cellen van het immuunsysteem.
De invloed van de mens aanpakken:
Caloriebeperking en parabiosis – het samenvoegen van de bloedsomloop van twee verschillende individuen – kunnen de weg vrijmaken voor een ongewijzigde intercellulaire communicatie. Deze verouderingsindicator hangt nauw samen met andere kenmerken van veroudering; om deze aan te pakken, is het daarom beter om te zoeken naar behandelingen voor die andere kenmerken.
Conclusie over de kenmerken van veroudering
Ieder van ons krijgt in verschillende levensfasen te maken met bepaalde kenmerken van veroudering, maar de snelheid waarmee deze zich voordoen en de gevolgen ervan verschillen van persoon tot persoon. We kunnen het verouderingsproces niet tegenhouden, maar de wijze mens is degene die een gezond leven leidt, waarbij de invloed van de verschillende kenmerken van veroudering tot een minimum wordt beperkt. We kunnen het risico op andere kenmerken van veroudering verminderen door een gezonde levensstijl aan te nemen, matig te eten, te sporten, een gelukkig leven te leiden en afscheid te nemen van alcohol en roken.
English
Dutch
German
French
Spanish
Romanian
Danish
Italian