Een half jaar uithoudingstraining laat je epigenetische leeftijd - het tempo waarin je veroudert - dalen met 7,7 maanden en verjongt de slagaders met 3,6 jaar. Hoe zit dat?
Beeld: Marius Burgelman
Onderzoekers van de Bioklok pilootstudie wilden achterhalen of er in je lichaam een biologische klok zit die je epigenetische leeftijd of dus je tempo van verouderen meetbaar weerspiegelt. En of die de impact van een grote levensstijlverandering op het epigenetische ouderdomsproces al op relatief korte termijn kon oppikken. Want traditionele meetmethoden – zoals fysieke testen, bloedwaarden en scans – kunnen dat niet. Ze vertellen je alleen iets over je gezondheidsstatus en je risico op het ontwikkelen van ziektes, niet over je tempo van verouderen.
Je epigenetische leeftijd verwijst naar het epigenetische laagje bovenop je DNA dat de werking ervan in goede banen leidt, bijvoorbeeld door de juiste genen aan- of uit te schakelen. Het reflecteert de complexe interactie tussen je levensstijl, genetica en omgevingsfactoren en heeft niets te maken met je chronologische of kalenderleeftijd, het aantal jaren dat verstreken is sinds je geboorte. Bij het ouder worden wordt die epigenetische laag langzaam verstoord.
Interventie
De onderzoekers gaven 33 vrijwilligers van 35 tot 65 jaar oud gedurende zes maanden intensieve fietstraining, waarbij de trainingsduur en de trainingsload systematisch werden opgedreven naargelang de persoonlijke basisconditie. Omdat het trainingsprogramma gericht was op het verbeteren van de VO2max, de maat voor aerobe fitheid en functionele capaciteit, waren dat vrijwel allemaal mensen waarvan de onderzoekers een aanzienlijke verbetering in het uithoudingsvermogen konden verwachten.
Tests
Voor de aanvang van de studie ging een gecertificeerd sportarts na of de participanten veilig konden sporten. Vervolgens ondergingen de proefpersonen voor, halfweg en na afloop van de interventie een aantal tests om factoren in kaart te brengen zoals hun basisconditie, lichaamssamenstelling en hartslagvariabiliteit. Een vragenlijst peilde onder andere naar hun fysieke en mentale gezondheid, voedingspatroon en medicatiegebruik. Voor en na afloop van de training werd een veneus bloedstaal afgenomen om er genoomwijde epigenetische analyses op uit de voeren voor de epigenetische klok.
Deelnemers
Tijdens de eerste trainingsperiode, tussen testdag 1 en 2, waren de proefpersonen bijzonder enthousiast en lag het aantal daadwerkelijk uitgevoerde trainingsuren hoger dan de door de coach voorgeschreven uren. In het tweede deel, tussen testdag 2 en 3, lagen de daadwerkelijk uitgevoerde trainingsuren gemiddeld genomen in lijn met de voorgeschreven uren.
Resultaten
De fysieke fitheid van de deelnemers, gemeten aan de hand van de VO2max, steeg significant: 14.7 procent gedurende de eerste 3 maanden, tot 19.8 procent na 6 maanden training. Dit toont aan dat de functionele capaciteit van de deelnemers was gestegen van eerder matige tot goede waarden. Ook het maximale vermogen dat de deelnemers konden leveren steeg.
De lichaamssamenstelling verbeterde. De vetvrije of spiermassa bleef gemiddeld gezien gelijk, terwijl de vetmassa afnam. Hierdoor daalde het vetpercentage voor de volledige groep.
De voedingskwaliteitsscore van de participanten lag bij aanvang van de studie op 10.42/15 punten, wat aantoont dat de meeste niet de aanbevolen richtlijnen haalden omtrent een gezond voedingspatroon. De score steeg tegen het eind van de interventie wel significant naar 11, maar bleef onder de aanbevolen drempel van 12/15 punten.
Ook het verbeteren van de mentale gezondheid werd onderzocht. Over het algemeen bleven de scores op verschillende metingen stabiel, waaronder die voor algemene angst, somatische symptomen, depressieve symptomen en veerkracht. Er was wel een significante verbetering te zien in het deelaspect van emotieregulatie.
De onderzoekers namen een relevante daling waar van 0.36 m/s in de polsgolfsnelheid van de proefpersonen. Dat is een maatstaf voor hun vaatwandstijfheid, de merker van slagaderlijke veroudering. De polsgolfsnelheid neemt ruwweg 1 m/s toe per 10 jaar, dus de daling betekent dat het effect van het trainingsprogramma overeenkwam met een ‘verjonging’ van de slagaders met 3.6 jaar. Of de daling ook betekent dat je risico op toekomstige hart- en vaatziekten zakt, heeft men nog nooit kunnen testen, maar het lijkt logisch van wel, want een toename van de polsgolfsnelheid met 1 m/s doet je risico op een hartinfarct, beroerte of overlijden aan hart- of vaatziekten toenemen met 10 à 15 procent.
Ook de hartslagvariabiliteit – de variatie in de tijd tussen opeenvolgende hartslagen – is een onafhankelijke risicofactor voor cardiovasculaire sterfte. Het geeft een indicatie over je aanpassingsvermogen aan stress (hoe hoger de hartslagvariabiliteit, hoe beter). Na 3 maanden werd een significante stijging waargenomen, zowel gemeten door de Garmin wearable ’s nachts (6.05 ms) als door het stress-team op de testdag (6.55 ms). Daarna stabiliseerde de hartslagvariabiliteit.
Zowel de systolische en de diastolische bloeddruk, gemeten tijdens de testdag, als de rusthartslag, gemeten door de Garmin wearable ’s nachts, vertoonden een significante daling na zes maanden training.
De gemiddelde slaapscore – berekend op basis van een combinatie van slaapduur en slaapkwaliteitsfactoren – bleef constant gedurende het trainingsprogramma. De kwaliteit van de slaap werd beoordeeld met behulp van een Garmin draagbaar apparaat. Het betreft echter geen wetenschappelijk gevalideerde methode om de slaapkwaliteit te beoordelen, maar geeft de onderzoekers een schatting.
Eindresultaten
Normaal gezien hadden de deelnemers na afloop van het traject een half jaar ouder moeten zijn. Uit het eindrapport blijkt echter dat de gemiddelde deelnemer epigenetisch 7,7 maanden minder veroudering had doorgemaakt dan verwacht of dus gemiddeld 1,7 maanden was verjongd – epigenetische veroudering is het verschil tussen epigenetische en chronologische leeftijd.
Sommigen werden ouder
Opmerkelijk was wel dat het trainingstraject niet hetzelfde effect had voor alle deelnemers. Zo bleek uit de bloedafname dat er ook proefpersonen waren die epigenetisch duidelijk ouder waren geworden.
Waarom?
Op zoek naar wat de verschillen in epigenetische veroudering kon verklaren, zagen de onderzoekers dat vooral mensen met een duidelijke toename in VO2max – die dus fysiek het meest fitter waren geworden – ook duidelijk epigenetisch het minst waren verouderd (of zelfs verjongd).
Terwijl de toename in VO2max zo’n 28 procent van het verschil in epigenetische veroudering kon verklaren, vonden de onderzoekers ook nog andere significante maar kleinere positieve effecten, bv. een verbeterde hartslagvariabiliteit.
Maar de allerbelangrijkste verklaring – die 50 procent toelicht – voor verschillen in epigenetische veroudering kwam door wijzigingen op korte termijn in de samenstelling van het bloed die helemaal niet te wijten waren aan het trainingsprogramma. De resultaten wijzen erop dat een kleine infectie er al kan voor zorgen dat je op een meetpunt epigenetisch ouder lijkt. Dit betekent dat de epigenetische leeftijd niet enkel de biologische leeftijd capteert, maar ook nog een aantal onbedoelde zaken.
Als we hiervoor statistisch corrigeren, blijft de conclusie overeind dat, gemeten op groepsniveau, zelfs een relatief kortstondige intensieve uithoudingstraining al een positief én meetbaar effect heeft op de epigenetische leeftijd. En dat vooral een sterkere toename in fysieke fitheid (VO2max) samengaat met een groter positief effect op de epigenetische leeftijd.
Maar het betekent ook dat de epigenetische leeftijd op persoonlijk niveau nog niet echt een goede maat is voor de biologische leeftijd, dat deelnemers hun persoonlijke epigenetische resultaten met een korrel zout moeten nemen en dat ze zich zeker niet onmiddellijk zorgen moeten maken als ze epigenetisch (sterk) verouderd zijn.
