Oh onderzocht met zijn collega-onderzoekers orgaanspecifieke verouderings patronen. Ze publiceerden hun onderzoek in december 2023 in Nature onder de naam Organ aging signatures in the plasma proteome track health and disease.1 Door eiwitten en eiwitcombinaties in het bloed te analyseren, ontdekten ze dat niet alle organen in hetzelfde tempo verouderen. Oh vertelt dat het idee eigenlijk simpel was: doorgaans meet men twee à drie lever eiwitten om acute leverschade te beoordelen. De onderzoekers bedachten dat ze ook honderden levereiwitten konden meten om leververoudering te beoordelen en dat dit idee op meerdere organen toepasbaar was.
‘Er zijn eerder uitgebreide studies gedaan bij muizen naar de moleculaire veranderingen die optreden bij veroudering in meer dere organen en naar de gevoeligheid en veerkracht voor verouderingsziekten in hun hersenen, hart en nieren. Maar er was nog weinig bekend over hoe menselijke organen moleculair veranderen met de leeftijd’, vertelt hij. Met behulp van machine learning analyseerden de onderzoekers de gegevens van 5.678 mensen. Oh: ‘Dat was een grote studie, maar we wilden weten of we dezelfde patronen zouden zien als we de gegevens van 50.000 of 100.000 mensen zouden analyseren. We gebruikten hiervoor data van 50.000 mensen en 3.000 eiwitten in de UK Biobank. Daar zagen we dezelfde patronen in orgaanveroudering. Ons onderzoek houdt dus stand in een groot cohort.’
11 organen
Oh en zijn mede-onderzoekers keken naar elf belangrijke organen, orgaansystemen of weefsels: hart, vet, long, immuunsysteem, nier, lever, spieren, pancreas, hersenen, vaatstelsel en darmen. ‘Toen we de biologische leeftijd van elk van deze organen per individu bekeken, ontdekten we dat bij 18,4 procent van de mensen van 50 jaar of ouder ten minste één orgaan aanzienlijk sneller verouderde dan het gemiddelde. En we ontdekten dat deze mensen de komende vijftien jaar een verhoogd risico lopen op ziekten in dat specifieke orgaan.’ Slechts ongeveer 1 op de 60 mensen in het onderzoek had twee organen die sneller verouderden. Zij hadden 6,5 keer zoveel sterfterisico als iemand zonder een uitgesproken verouderd orgaan. Het verschil tussen de werkelijke leeftijd van het orgaan en de geschatte leeftijd op basis van de eiwitten, noemden de onderzoekers de leeftijdskloof.
Zelfontworpen algoritme
De onderzoekers van Stanford University constateerden verder dat mensen met een versnelde hartveroudering zonder actieve ziekte of klinisch afwijkende biomarkers een 2,5 keer zo hoog risico op hartfalen hebben als mensen met een normaal verouderend hart. En iemand met ‘oudere’ hersenen heeft 1,8 maal zoveel kans op cognitieve achteruitgang na vijf jaar dan iemand met ‘jonge’ hersenen. Ook zagen ze dat versnelde veroudering van de hersenen of het vaatstelsel – een van beide – het risico voorspelt op progressie van de ziekte van Alzheimer, net zoals de huidige klinische biomarkers dat doen. Nog een bevinding: er is een sterke associatie tussen een extreem verouderende (meer dan twee standaard deviaties boven de norm) nierscore en zowel hypertensie als diabetes, evenals een sterke associatie tussen een extreem verouderende hartscore en atriumfibrilleren danwel een hartaanval.
De onderzoekers gebruikten een zelfontworpen algoritme waarmee de niveaus van duizenden eiwitten in bloed werden gemeten. Zij stelden vast dat bijna 1.000 van die eiwitten hun oorsprong vonden in een enkel orgaan en koppelden afwijkende niveaus van die eiwitten aan overeenkomstige organen. Ze markeerden alle eiwitten waarvan de genen in één orgaan vier keer sterker geactiveerd waren dan in andere organen.
Als je weet welk orgaan bij wie snel veroudert, kun je daarop ingrijpen
