METHUSALEM-VLIEG WORDT ERG OUD EN KAN GOED TEGEN STRESS

Amerikaanse onderzoekers hebben genetisch gemuteerde fruitvliegen gecreeerd die gemiddeld 77 dagen leven, 35 procent langer dan hun ouders. Uit de experimenten van de Amerikanen blijkt dat deze zogenoemde Methusalem-vliegen hun langere levensduur met name te danken hebben aan het feit dat ze beter bestand zijn tegen allerlei stress-situaties zoals uithongering en blootstelling aan hoge temperaturen of een insecticide (Science, 30 oktober).

De drie biologen van het California Institute of Technology in Pasadena maakten duizenden mutanten van de fruitvlieg Drosophila melanogaster. De onderzoekers maakten daarvoor gebruik van het zogeheten P-element, een stuk DNA dat de eigenschap heeft om steeds van plaats te verspringen. Als het P-element zich in een gen nestelt, kan het daarmee de functie van dat gen verstoren.

De biologen selecteerden nakomelingen die hun ouders duidelijk overtroffen in levensverwachting. Daarbij ontdekten ze de Methusalem-vliegen (mth) die gemiddeld 20 dagen langer leefden dan hun ouders. Deze gemuteerde vliegen bleken beduidend beter bestand tegen paraquat, een insecticide dat in het lichaam van de vlieg zorgt voor de aanmaak van zuurstofradicalen. Bij behandeling met het insecticide werden normale mannetjes binnen 12 uur sloom, na 48 uur was ruim 90 procent overleden. De gemuteerde mth-mannetjes waren na 24 uur nog steeds actief, na 48 uur was meer dan 50 procent nog in leven. Volgens de onderzoekers hebben de mth-vliegen door hun mutatie een betere verdediging tegen vrije radicalen gekregen.

Bij blootstelling aan hoge temperatuur (36 Celsius) overleefden de gemuteerde vliegen langer dan hun ouders. En ook tegen uithongering bleken de mth-vliegen beter bestand. Volgens de Amerikanen hangt dit laatste samen met een betere vetstapeling, zoals bijvoorbeeld ook blijkt bij de worm C. elegans. Wormen met een mutatie in het gen daf-2 hebben een hoge levensverwachting en kenmerken zich door een extensieve opstapeling van vet.

Vervolgens analyseerden de onderzoekers de DNA-code van het mth-gen en voorspelden daaruit het coderende eiwit. Dat lijkt op een G-eiwit-gekoppelde-receptor, een algemeen voorkomende klasse van eiwitten die in de celmembraan verankerd liggen en betrokken zijn bij het verwerken van signalen die de cel van buiten opvangt.

De receptoren zijn betrokken bij allerlei biologische processen, zoals het doorgeven van licht- en geurprikkels en hormoonfysiologie. Gezien de uitkomst van hun experimenten suggereren de Amerikaanse onderzoekers dat het mth-gen ook een rol heeft bij de signaalverwerking, met name bij processen als stress en veroudering.