Koude activeert signaalketen die leven verlengt bij wormen

Matig lage temperaturen verlengen het leven bij meerdere diersoorten, maar hoe dat precies werkt was nog onduidelijk. De onderzoekers werkten met het nematodenworm Caenorhabditis elegans en ontdekten een keten van signalen die bij koude actief wordt.

BH2 als transportmolecuul tussen weefsels

Koude temperatuur verhoogt de activiteit van een enzym genaamd CAT-4, dat dihydrobiopterine (BH2) aanmaakt. BH2 is een stof die in spierweefsel wordt geproduceerd en vervolgens naar andere weefsels wordt vervoerd, waaronder de darm en zenuwcellen. Daar wordt BH2 omgezet in de actieve vorm tetrahydrobiopterine (BH4). BH4 is een cofactor voor een enzym dat tyrosine aanmaakt, een aminozuur dat essentieel is voor tal van lichaamsfuncties.

De onderzoekers vonden dat deze BH2-BH4-as het leven verlengt en bovendien eiwitklontering voorkomt. Eiwitklontering in zenuwcellen is betrokken bij aandoeningen als de ziekte van Huntington en ALS. In menselijke cellen in het lab verminderde BH2 of tyrosine de klontering van eiwitten die bij die ziekten een rol spelen.

Hormesis: kleine stress, groot effect

Dit mechanisme is een voorbeeld van hormesis: een mild stresssignaal, hier kou, dat cellen aanzet tot herstel- en beschermingsprocessen. Opvallend is dat het toedienen van extra BH2 specifiek in spieren al voldoende was om het leven te verlengen en eiwitklontering in andere weefsels te verminderen, ook bij normale temperatuur.

De onderzoekers wijzen op verschillen met andere vormen van hormesis, zoals caloriebeperking. Elke stressor activeert deels andere routes. Dat maakt het lastig om een therapie voor één type hormesis te vertalen naar een ander.

Lees het originele artikel