In nieuws dat iedereen zal verheugen die ooit een vleermuis rond een straatlantaarn heeft zien fladderen en dacht: "dat ding ziet eruit alsof het het beter heeft dan ik", hebben onderzoekers ontdekt dat enkele van de beste aanwijzingen voor een lang en gezond leven verborgen kunnen zitten in vleermuis-DNA. Vleermuizen zijn blijkbaar zoogdieren die opmerkelijk lang kunnen overleven in verhouding tot hun lichaamsgrootte - wat een beleefde manier is om te zeggen dat ze een code hebben gekraakt waar de rest van ons nog steeds mee worstelt.

Het idee fascineerde Juan Manuel Vazquez toen hij nog promovendus was aan de Universiteit van Chicago. Destijds was er echter weinig gepubliceerde genomische informatie over vleermuizen die kon helpen bij het beantwoorden van vragen over levensduur. Nadat hij in 2020 postdoctoraal onderzoeker werd aan UC Berkeley, begon hij in het westen van de VS te zoeken naar vleermuissoorten die weefselmonsters konden leveren voor DNA-sequencing. Met hulp van Berkeley-studenten reisde Vazquez door de regio en zette 's nachts mistnetten op boven beken, vijvers en rivieren. Het team ving vleermuizen, verzamelde kleine biopsiemonsters en liet de dieren weer vrij. Veel van het werk richtte zich op het geslacht Myotis, waartoe enkele soorten met een uitzonderlijk lange levensduur behoren. Een Brandt's vleermuis, Myotis brandtii, werd in Europa geringd en 50 jaar later opnieuw gevangen - een prestatie die ongeveer gelijkstaat aan een mens die opduikt op zijn 400e verjaardagsfeest.

In een nieuwe studie gepubliceerd in Nature presenteren Vazquez en zijn collega's de eerste analyse van acht Myotis-genomen. Hun resultaten wijzen op een sterke connectie tussen levensduur en immuunfunctie. De langstlevende vleermuizen hadden hogere niveaus van genen die geassocieerd worden met het bestrijden van kanker. De bevindingen suggereren dat levensduur deels kan afhangen van een immuunsysteem dat zeer effectief blijft tegen zowel infectieuze organismen als kanker. Onderzoekers vonden ook aanzienlijke overlap tussen genen die geassocieerd worden met veroudering en genen die betrokken zijn bij ziekteverdediging, wat suggereert dat het bestuderen van het ene proces kan helpen het andere te verklaren.

"Vleermuizen evolueerden om lang te leven zonder ziekten te krijgen, wat suggereert dat we niet noodzakelijkerwijs ziekten van veroudering en ziekten van infectie als volledig gescheiden velden hoeven te zien," zei Vazquez. "We kunnen naar deze vleermuizen kijken en proberen te begrijpen hoe, op dezelfde manier waarop je je immuunsysteem kunt verbeteren om virussen te bestrijden, je misschien je immuunsysteem kunt verbeteren zodat het niet achteruitgaat op oudere leeftijd. Of misschien kunnen vleermuizen ons helpen manieren te vinden om tumoren te bestrijden zodat ons immuunsysteem niet vermoeid raakt, en dat kan ons ook helpen om te gaan met andere stressfactoren in het leven en onze immuniteit niet uit te putten."

Als onderdeel van de studie kweekte Vazquez cellen die verzameld waren uit biopten van vleermuisvleugels in het laboratorium. (Hij heeft momenteel celculturen van 259 individuen die 32 soorten vertegenwoordigen.) Vervolgens stelde hij de gekweekte cellen bloot aan giftige chemicaliën om te zien hoe ze reageerden op ernstige schade. De langstlevende vleermuis in zijn monster, de wijdverspreide kleine bruine vleermuis (Myotis lucifugus), reageerde op een onverwachte manier. In plaats van genen aan te zetten die DNA-reparatie-eiwitten produceren, verhoogden de cellen de activiteit van genen die celdood bevorderen.

"We vonden het letterlijke tegenovergestelde van wat we verwachtten als je de vleermuizen behandelt met een dodelijke dosis van deze chemische stof," zei hij. "De langstlevende vleermuis in Noord-Amerika besluit 'ik kan dit schip niet redden' en schakelt onmiddellijk over om prioriteit te geven aan het doden van de beschadigde cellen. De olifant, een andere kankerresistente soort die lang leeft, heeft exact dezelfde strategie - als je de cel niet kunt redden, dood dan de cel."

Het resultaat suggereert dat dieren heel verschillende strategieën hebben kunnen ontwikkelen om te voorkomen dat beschadigde cellen gevaarlijk worden. Het begrijpen van die strategieën zou waardevolle aanwijzingen kunnen opleveren over levensduur, volgens Peter Sudmant, universitair hoofddocent integratieve biologie aan Berkeley die de genetica van veroudering en levensduur bestudeert.

"Door te kijken naar de diversiteit van het leven en de opmerkelijke levensduur van verschillende soorten, hopen we beter te begrijpen..."