Tijdens de koude en donkere winter zijn sommige mensen jaloers op dieren die een winterslaap houden. Die diepe slaap is een slimme oplossing van Moeder Natuur voor een lange periode waarin weinig voedsel beschikbaar is. Hoe zit dat en wat kunnen wij van die dieren leren?
Een winterslaap ligt dichter bij de menselijke geschiedenis dan je zou denken. Een artikel in een exemplaar van het British Medical Journal uit 1900 beschrijft een vreemd soort menselijk gedrag dat iets weg had van een winterslaap, genaamd ‘lotska’, dat veel voorkwam bij boeren in het Russische Pskov. In dit gebied was de voedselvoorraad tijdens de winter zo schaars dat het probleem werd verholpen door te slapen tijdens het donkere deel van het jaar.
Een keer per dag werden mensen wakker om een stuk brood te eten en een glas water te drinken. Na die simpele maaltijd gingen ze weer naar bed en familieleden hielden om de beurt de wacht om het haardvuur aan te houden. In de verhalen van de Groenlandse Inuit vind je ook beschrijvingen van een soort langdurige winterslaap tijdens de donkere wintermaanden. In delen van Groenland is het donker van november tot het einde van januari.
Een onderzoek uit 2020 suggereert dat de verre voorouders van de mens, Hominini genaamd, 400.000 jaar geleden misschien wel een winterslaap konden houden. Beenderen die ontdekt zijn in een grot in Spanje laten een seizoensgebonden verstoring van de groei zien, wat suggereert dat een van de voorouders van de mens misschien wel dezelfde strategie gebruikte als de holenbeer om lange winters te overleven.
Dieren en de winterslaap
De winterslaap is dieper en complexer dan normale slaap, met drastische veranderingen in het metabolisme. Deze langdurige rustperiode combineert verschillende voorwaarden die gekoppeld zijn aan een lange levensduur, een verminderde calorie-inname, een lage lichaamstemperatuur en een verlaagd metabolisme.
Dieren die een winterslaap houden leven meestal langer dan andere soorten van dezelfde grootte. Recente onderzoeken met epigenetische klokken, die de activiteit binnen genen in de loop der tijd in kaart brengen, suggereren dat de winterslaap de veroudering vertraagt bij marmotten en vleermuizen. De winterslaap kan dus belangrijke aanwijzingen geven over hoe je verouderingsprocessen kunt vertragen.
Er zijn verschillende vormen van veroudering, uitgedrukt in de chronologische en biologische leeftijd. De chronologische leeftijd geeft eigenlijk alleen weer hoe vaak de aarde rond de zon is gedraaid sinds we geboren zijn.
Het is niet de tijd zelf die ons ouder maakt, maar eerder de ‘slijtage’. De biologische leeftijd meet die slijtage. Het is een meer alomvattende en persoonlijke maatstaf van gezondheid dan de chronologische leeftijd en maakt een betere voorspelling van de levensduur. Een onderzoek uit 2023 stelde vast dat de biologische leeftijd varieert en dat een tijdelijke toename van die leeftijd, bijvoorbeeld door een operatie of stress, wordt teruggedraaid als je hersteld bent.
Ziektes die verband houden met levensstijl en zich opstapelen met de leeftijd, zoals hart- en vaatziektes, obesitas, dementie en chronische nierziekten, worden veroorzaakt door ‘slijtage’. Dat resulteert in ontstekingen, een veranderde samenstelling van het darmmicrobioom en een verhoogde oxidatieve stress. Er is sprake van oxidatieve stress als er te veel vrije radicalen (instabiele atomen die cellen beschadigen) in je lichaam zijn.
Nieuwe wetenschap gebaseerd op epigenetische klokken en kennis over dieren die een winterslaap houden, zouden ons kunnen helpen om patiënten te behandelen die ziektes hebben die worden veroorzaakt door ‘slijtage’, zoals met medicijnen die mogelijk de veroudering afremmen.
Metformine is bijvoorbeeld de belangrijkste eerstelijns medicatie voor de behandeling van diabetes type 2. Het reguleert ontstekingen, insulinegevoeligheid en remt DNA-schade door oxidatieve stress af. Er zijn steeds meer aanwijzingen dat het kan helpen bij de behandeling van andere ouderdomsziektes zoals hart- en vaatziektes en het langdurig gebruik van het medicijn zou mogelijk cognitieve stoornissen tegengaan.
Meer leren over de winterslaap kan de menselijke geneeskunde ten goede komen bij de behandeling van traumatisch hersenletsel, ernstig bloedverlies, het behoud van spier- en botmassa en zorgen voor een betere bescherming tijdens orgaantransplantatie.
Uit een onderzoek uit 2018 bleek dat het nabootsen van winterslaapomstandigheden de houdbaarheid van donornieren van overleden donoren leek te vergroten. De degeneratie van het spierskelet wordt vaak bepaald door genen, maar deze genen leken gedeactiveerd te zijn bij beren in hun winterslaap.
Dieren en een lange levensduur
Er zijn ook langlevende dieren die geen winterslaap houden en waarvan we kunnen leren, zoals de Groenlandse haai, de naakte molrat, de noordkromp (een weekdier) en de Sebastes aleutianus (een schorpioenvisachtige). Die soorten hebben een buitengewoon mechanisme ontwikkeld dat de veroudering tegen gaat. Het lijkt erop dat bescherming tegen ontstekingen, oxidatieve stress en modificaties van eiwitten die optreden bij het ouder worden, een belangrijk mechanisme is dat alle langlevende dieren ten goede komt.
Genetisch onderzoek naar de Sebastes aleutianus, die meer dan tweehonderd jaar oud kan worden, suggereert dat een voedselgroep genaamd flavonoïden verband houdt met de lange levensduur. Citrusvruchten, bessen, uien, appels en peterselie bevatten veel flavonoïden, die ontstekingsremmende eigenschappen hebben en beschermen tegen schade aan organen, bijvoorbeeld door chemicaliën of veroudering.
Uit onderzoek uit 2023 naar de Sebastes aleutianus bleek dat een set genen die in verband kan worden gebracht met een langere levensduur, ook gekoppeld is aan de opname van flavonoïden. Een vis met een lang leven kan ons dus misschien iets leren over wat we moeten eten om langer te leven.
Lessen uit de natuur en van dieren die een winterslaap houden vertellen ons dat het behoud van cellen, de regulatie van het metabolisme en genetische aanpassingen een sleutelrol spelen bij een lange levensduur. De beste hulpmiddelen om deze mechanismen na te bootsen zijn onze levensstijl en eetgewoonten.
Een dutje
Er is nog zoveel dat we niet begrijpen over de winterslaap, maar we weten wel dat normale slaap ook verband houdt met een lang leven. Een onderzoek uit maart 2023 toonde bijvoorbeeld aan dat je als man met goede slaapkwaliteit vijf jaar aan je leven kunt toevoegen, als vrouw is dat tweeënhalf jaar. De onderzoekers definieerden een goede slaapkwaliteit als zeven tot acht uur slaap per dag zonder slaapmedicatie en minstens vijf dagen per week uitgerust wakker worden.
Dieren hebben enorme verschillen in hun slaappatronen, van beren en marmotten die voor acht maanden per jaar een winterslaap houden tot olifanten die maar twee uur slaap per dag krijgen. Hoe het kan dat olifanten zo oud worden terwijl ze zo weinig slapen, is voor wetenschappers nog steeds een raadsel.
Onderzoek naar hoe de natuur deze extremen heeft opgelost, kan wetenschappers helpen nieuwe manieren te bedenken om de gezondheid van de mens te verbeteren.
Vertaling: Rani Škrabanja
