Peroxisomen houden mitochondria jong bij veroudering

In elke cel zitten honderden kleine, gespecialiseerde structuren. Peroxisomen (kleine organellen die vet afbreken en schadelijke stoffen neutraliseren) zijn er een van. Ze krijgen weinig aandacht in verouderingsonderzoek, maar dat verandert nu. Eerder toonden onderzoekers al dat peroxisomen tijdens vroeg verouderen massaal worden afgebroken, via een proces dat pexofagie heet. Nu laten zij in nieuw onderzoek zien hoe dat verband houdt met de veroudering van de cel als geheel.

Mitochondria herstellen mee als peroxisomen gespaard blijven

De onderzoekers werkten met de rondworm Caenorhabditis elegans. Ze remden het eiwit PRX-11, dat normaal peroxisomen laat splitsen en afbreken. Daardoor bleven er meer peroxisomen over in oudere wormen. Wat bleek: ook de mitochondria (de energiefabriekjes van de cel) profiteerden hiervan. Oudere wormen zonder PRX-11 hadden mitochondria die er nog steeds jong uitzagen, met een gestrekte, buisvormige structuur in plaats van de gefragmenteerde vorm die normaal bij veroudering hoort.

Volgens de onderzoekers werkt dit niet in één richting. Als mitochondria werden verstoord, ging ook de pexofagie sneller. De twee organellen bewaken blijkbaar elkaars toestand en verouderen in samenhang. Verschillende eiwitten bleken nodig voor dit effect, waaronder FZO-1, UNC-43 en DAF-16. Als een van die eiwitten uitgeschakeld werd, verdween de levensduurverlenging die PRX-11-remming normaal oplevert.

Wat dit betekent voor longevity-onderzoek

Dit is veelbelovend voor de longevity-wetenschap, al gaat het om dieronderzoek in rondwormen. De bevinding dat twee soorten organellen elkaars veroudering sturen, opent een nieuwe denkrichting. Tot nu toe richtte onderzoek zich vooral op mitochondria of op processen als autofagie (de celopruiming waarbij beschadigde celonderdelen worden afgebroken). Het idee dat ook peroxisomen een aansturende rol hebben, is relatief nieuw.

Of remming van PRX-11 of vergelijkbare eiwitten ook in zoogdieren werkt, is nog onbekend. De studie verscheen in het tijdschrift Aging. Voorlopig geldt dit als een mechanistische aanwijzing: peroxisomen en mitochondria zijn geen losse onderdelen, maar werken samen als een geïntegreerd systeem dat de celgezondheid en de levensduur mede bepaalt.

Lees het originele artikel