Telomeer: het uiteinde van een schoenveter aan de uiteinden van chromosomen
Aan de uiteinden van onze chromosomen bevinden zich herhalende DNA-sequenties; deze structuren worden telomeren genoemd. Een telomeer is als het plastic uiteinde van een schoenveter — het zorgt ervoor dat het DNA intact blijft en voorkomt dat de uiteinden aan elkaar plakken of beschadigd raken. Elke keer dat een cel deelt, wordt een deel van zijn telomeer korter. Wanneer de telomeer onder een bepaalde lengte komt, kan de cel niet langer delen — het komt in een toestand die "replicatieve senescentie" wordt genoemd.
Dit mechanisme is een veiligheidssysteem van de natuur: cellen die oneindig kunnen delen, worden kankerachtig. Telomeerverkorting voorkomt dat cellen onbeperkt kunnen delen. Maar de prijs van deze veiligheid is dat de capaciteit voor weefselvernieuwing na verloop van tijd afneemt. Wanneer de telomeren van stamcellen in de basale laag van de huid korter worden, verlengt de vernieuwingstijd van de huid (deze periode, die 28 dagen is op 20-jarige leeftijd, kan oplopen tot 40-50 dagen op 50-jarige leeftijd).
Senescentie: cellen die niet werken maar ook niet sterven
Wanneer de telomeer een kritiek niveau bereikt of de cel ernstige DNA-schade oploopt, kiest de cel twee paden: apoptose (geprogrammeerde celdood) of senescentie (stille stilstand). Een senescente cel sterft niet; maar deelt niet en verliest ook zijn functie. Het probleem is echter: deze cellen zijn ook niet stil. Ze verspreiden een kluwen van biochemische signalen, genaamd SASP (Senescence-Associated Secretory Phenotype). Deze signalen triggeren ontsteking, verhogen collagenase en duwen naburige cellen ook naar senescentie.
In de wetenschappelijke literatuur worden deze cellen nu "zombiecellen" genoemd. De accumulatie van deze zombiecellen is misschien wel de belangrijkste drijfveer van huidveroudering. In een jonge huid is het percentage senescente cellen minder dan 1%; op 70-jarige leeftijd kan dit percentage oplopen tot 15-30%.
Let op:Chronische UV-blootstelling is de krachtigste factor die senescentie in fibroblasten versnelt. Daarom is SPF niet alleen een middel om vlekken te voorkomen, maar ook een middel om de levensduur van cellen te beschermen.
Senolytica: zombiejagers
Sinds 2011 wordt in de wetenschappelijke wereld een klasse van medicijnen ontwikkeld, genaamd senolytica. Senolytica zijn moleculen die senescente cellen selectief tot de dood aanzetten. In dierstudies is de verwijdering van senescente cellen in verband gebracht met functionele verjonging, verbetering van orgaanfunctie en verlenging van de levensduur. In menselijke klinische toepassingen bevinden senolytica zich nog in een vroeg stadium; maar sommige plantaardige verbindingen (fisetine, quercetine) en medicijnen (dasatinib) vertonen senolytische effecten.
Specifiek voor de huid zijn topische senolytica ontwikkeld. Pioniersstudies op dit gebied zijn uitgevoerd met combinaties van quercetine en fisetine. In mijn kliniek heb ik nog geen routine senolytisch protocol — de gegevens hebben nog niet voldoende volwassenheid bereikt. Dit gebied lijkt echter de praktijk van huidlongevity in de komende 5 jaar radicaal te veranderen.
Cellen in jonge huid
- Basale laag deelt actief (28 dagen turnover)
- Hoge dichtheid van collageen type I
- Fibroblasten zijn gezond, scheiden goed af
- Percentage senescente cellen onder 1%
- SASP-signaal laag, ontsteking minimaal
Cellen in verouderde huid
- Turnover verlengd tot 45-60 dagen
- Collageen verminderd, gefragmenteerd
- Fibroblasten met beperkte capaciteit
- Percentage senescente cellen gestegen tot 10-20%
- Chronische laaggradige ontsteking door SASP