Vi mister kontrollen over DNA-et når vi blir 55

Kroppen begynner for alvor å miste grepet om sitt DNA etter 55 år, og det øker risikoen for kreft og andre sykdommer. Det viser en stor internasjonal studie.

Publisert
Så lenge vi er unge, klarer kroppen å reparere celleskader. Derfor utvikler skadene seg sjelden til kreft. Reparasjonene begynner å halte når vi kommer i femtiårene. (Foto: Colourbox)
Så lenge vi er unge, klarer kroppen å reparere celleskader. Derfor utvikler skadene seg sjelden til kreft. Reparasjonene begynner å halte når vi kommer i femtiårene. (Foto: Colourbox)

Slik oppstår en mosaikk:

Foreldrene dine har gitt deg en genetisk profil som gjør deg unik. Du har et genetisk opphav, en såkalt cellelinje eller celleklon, som gjør deg til deg. Men noen mennesker har faktisk flere cellekloner i seg.

Seniorforsker Bjarke Feenstra gir et eksempel:

De fleste menneskene har celler med 23 kromosompar i hver, og hvis man ser bort fra kjønnscellene, burde alle celler ha det samme antallet kromosomer. Men det hender faktisk at en person i sin tidlige barndom danner en celle, som for eksempel har mistet den ene utgaven av kromosom 20. Så den ene cellen skiller seg altså fra alle andre.

– Den ene cellen danner nye celler, som til sammen danner en cellelinje, der alle er kopier av den første cellen. Analyserer man en blodprøve av denne personen flere år senere, vil man finne to forskjellige cellelinjer, der den ene har et komplett kromosompar 20, mens den annen bare har en enkelt kopi, sier Feenstra.

Til sammen danner de to cellelinjene en «mosaikk».

– I de fleste tilfeller vil cellelinjer som har mistet hele kromosomer, dø ut av seg selv. De fleste genetiske mosaikkene vi finner, involverer cellelinjer hvor en mindre del av et kromosom er blitt slettet eller kopiert en ekstra gang, avslutter han.

– Studien viser at kroppene våre er veldig flinke til å reparere DNA-skader, helt til vi blir omkring 55 år. Deretter blir vi gradvis dårligere til å bekjempe fremmede eller syke celler, sier professor Mads Melbye, som er sektordirektør ved Statens Serum institut og har ledet den danske delen av studien.

Gjennom de siste årene har genforskerne forsøkt å kartlegge sammenhengen mellom en persons gener og risikoen for å utvikle bestemte sykdommer.

Denne studien er annerledes, forteller Melbye. Målet var undersøke hvor lenge en menneskekropp kan opprettholde sine effektive reparasjons- og kontrollmekanismer, altså reparere celleskader – såkalte mutasjoner – slik at de ikke får fotfeste.

Mosaikker kan utløse sykdom

Hvis en mutasjon overlever, oppstår det en gruppe celler med et annet DNA-materiale. Dette kalles en celleklone eller cellelinje, og antallet cellelinjer sier noe om hvor mange celleskader som kroppens forsvarsmekanismer har opplevd.

Vi risikerer å få flere cellelinjer, jo eldre vi blir, og det oppstår en mosaikk som sier noe om risikoen for å bli syk. Forskernes teknikk kartlegger slike mosaikker i en persons DNA. Studien undersøker forekomsten av dette fenomenet gjennom livet.

– Jo flere muterte celler som får fotfeste i kroppen, desto større er risikoen for at det oppstår kreftsykdommer. Fram til vi når en alder på 55 år, går det veldig bra.

Deretter skjer det en klar forandring i kroppen vår, sier Mads Melbye.

Tusenvis av mennesker er undersøkt

Gjennombruddet er skjedd med den nye teknologien “Genome Wide Association” (GWA). Den går ut på å skanne arvemassen hos titusenvis av personer for å finne de små genetiske bitene som identifiserer forskjellige cellelinjer.

Det krever adgang til DNA-prøver fra svært mange mennesker fra alle aldersgrupper. Det er ingen enkeltstående forskergrupper som har nok materiale, men problemet ble løst ved å etablere konsortiet GENEVA, hvor man har samlet data fra i alt 16 studier.

Til sammen var det DNA-prøver fra 50 000 mennesker, noe som gjør analysene svært sikre.

Flere cellelinjer i alderdommen

Danmark har bidratt med 4000 prøver fra mødre og nyfødte barn. En av forskerne som har spilt en sentral rolle i analysearbeidet, er seniorforsker i genetisk epidemiologi Bjarke Feenstra fra Statens Serum institut i København.

– Inntil omkring 55-årsalderen var det under en halv prosent av individene som hadde en mosaikk, altså mer enn én cellelinje. Etter det stiger prosentdelen raskt og når tre prosent ved 80-årsalderen. Deretter holder nivået seg konstant, sier Feenstra.

Kan vise veien til forebyggelse

Forskerne hadde opplysninger om hvert enkelt individs sykehistorie. Individer med mosaikk hadde opp til ti ganger større risiko for å utvikle blodkreft.

– Mosaikkene overlappet ofte regioner av arvematerialet hvor man vet det er endringer hos mennesker med blodkreft, sier Feenstra.

Han understreker at det dreier seg om et grunnforskningsresultat. Men han tror oppdagelsen kan bli viktig for å forebygge og diagnostisere leukemi.

– Metoden gjør det i prinsippet mulig å få av en tidlig indikasjon av økt risiko for blodkreft. Men de fleste som har en genetisk mosaikk, får ikke blodkreft, påpeker han.

Den biologiske årsaken er fremdeles ukjent

I denne studien har forskerne bare undersøkt blodkreft, men de mener mosiakken også kan forelle oss mer generelle ting.

– DNA-skader oppstår hele tiden i kroppen vår. Om det er evnen til å reparere dem som plutselig reduseres, eller er immunsystemet vårt som svikter, må framtidig forskning avklare, sier Mads Melbye.

Men han fremhever at studien viser at vår egen kropp på mange måter er vår egen beste lege. Den er i forbløffende grad i stand til å holde oss sunne og friske i mange år via et utall av reparasjons- og kontrollsystemer.

– Hvis vi lærer å forstå hva det er som endres, kan vi kanskje utsette tidspunktet der systemene begynner å svikte. Det vil kunne redusere antallet krefttilfeller og bety flere sunne leveår, sier han.

Studien får ros av upartiske kolleger

Ryktet om de oppsiktsvekkende resultatene har allerede nådd professor Lene Juel Rasmussen ved Institut for Cellulær og Molekylær Medisin på Københavns Universitet. Hun er direktør for fakultets nye Center for Sund Aldring og følger derfor forskningsfeltet nøye.

– Man har visst at kreft er en gammelmannssykdom, og det bekrefter denne studien. Poenget er at DNA-et blir ødelagt med alderen, og da er det viktig at vi passer på det, sier hun.

Man kan ikke hindre DNA-et i å degenerere, for cellene blir fra dårligere fra naturens side. Men man kan unngå å utsette seg selv for påvirkninger som man vet skader DNA-et, for eksempel røyking, sollys og dårlig mat.

– Alle vet at man kan få av lungekreft av å røyke og tarmkreft av å spise usunt. Ved å leve sunt kan vi kanskje utsette nedbrytningsprosessen til vi er 60. Det gjelder å passe på DNA-et, for er det først ødelagt, er det ingen vei tilbake, avslutter hun.

Referanse:

Detectable clonal mosaicism and its relationship to aging and cancer, Nature Genetics, doi:10.1038/ng.2271

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.