Bionieuws

Mens & Maatschappij

Selectie oorzaak hongerwinter-effect

Beeld bij een gaarkeuken tijdens de Hongerwinter in de Tweede Wereldoorlog. Bron: NIOD

Embryo’s overleven slechte omstandigheden in de baarmoeder niet door aanpassing aan schaarste, maar door natuurlijke selectie.

De relatie tussen nadelige omstandigheden in de baarmoeder en slechtere gezondheid later in het leven, is mogelijk het gevolg van natuurlijke selectie in plaats van aanpassing. Toevallige epigenetische verschillen kunnen sommige embryo’s een overlevingsvoordeel geven; het vormt een alternatieve verklaring voor de heersende opvatting dat embryo’s zich zouden aanpassen aan de omstandigheden in de moederbuik. Dat schrijven Leidse en Wageningse onderzoekers samen met Amerikaanse en Zweedse collega’s 4 december in Cell Reports, op basis van het hongerwinteronderzoek van het Leids Universitair Medisch Centrum en Columbia University in New York.

Risicoprofiel
Bekend is dat kinderen die zijn verwekt tijdens de Hongerwinter van 1944 op latere leeftijd kampen met gezondheidsklachten: ze hebben vaker overgewicht, suikerziekte en een ongunstig risicoprofiel voor hart- en vaatziekten. De gangbare verklaring is dat embryo’s in de baarmoeder ra
ken aangepast aan de schaarse omgeving en zo worden voorbereid op een leven waarin schraalhans keukenmeester is. Wanneer de welvaart later in het leven stijgt, levert dat een mismatch op, met gezondheidsklachten tot gevolg. Een tweede geopperde verklaring is dat de slechte omstandigheden leiden tot fouten in de normale aanleg van dna-methylatie, en dat juist dat tot de latere gezondheidsproblemen leidt.

‘Onze studie laat zien dat
embryo’s beter overleven als
ze geluk hebben met de
toevallige afstelling van hun genen’

De onderzoekers komen nu met een derde hypothese. ‘Nadat ik een keer een praatje gaf hierover op een congres, opperde iemand in de zaal: “Is het geen selectie?”. Een geweldig idee dat we serieus zijn gaan onderzoeken’, vertelt hoofdauteur Bas Heijmans van het LUMC. ‘We ontwierpen een computermodel. Dat liet zien dat willekeurige epigenetische variatie onherroepelijk ontstaat tijdens de embryonale ontwikkeling en voorspelde hoe selectie tot herkenbare patronen in dna-methylatie zou leiden.’ De epigenetische variatie blijkt bij hongerwinterkinderen kleiner dan gemiddeld. ‘Als het een aanpassing zou zijn, dan zou je een verschuiving van de variatie zien, maar hier is sprake van verlies aan variatie. Bij hongerwinterkinderen zie je een deel van de dna-profielen niet meer terug, precies zoals voorspeld door het computermodel.’

Een hongerwinterbaby van vier maanden, gefotografeerd in Breda op 1
januari 1945. Kinderen die tijdens de Hongerwinter verwekt zijn, kampen
op later leeftijd vaak met gezondheidsklachten. Foto: Nationaal Archief

Selectie op willekeurige variatie ligt daardoor voor de hand. Die selectie is vlak na de bevruchting het sterkst. ‘Tot aan het moment van innesteling van het embryo wordt het dna-methylatieprofiel van de grond af opgebouwd. En dat is ook precies het moment waarop de zwangerschap het vaakst misgaat. Het is een riskant moment.’ Dat kan verklaren waarom selectie op specifieke epigenetische patronen het sterkst is bij mensen die heel vroeg werden blootgesteld aan de slechte omstandigheden van de Hongerwinter en daarom als groep vaker gezondheidsproblemen laten zien.

Afstelling
‘Onze studie laat zien dat embryo’s beter overleven als ze geluk hebben met de toevallige afstelling van hun genen, waardoor ze kunnen groeien met minder voedingsstoffen. Maar diezelfde afstelling zorgt later in het leven juist voor gezondheidsproblemen’, zegt Heijmans. De onderzoekers benadrukken dat de andere verklaringen niet volledig van de baan kunnen. ‘Zeker later in de zwangerschap is de selectiedruk veel lager, maar zien we nog steeds langetermijn-gezondheidseffecten al is het in mindere mate dan vroeg in de zwangerschap’, zegt Heijmans.

Presentatie over het Amsterdamse Hongerwinter-onderzoek door Tessa Roseboom uit 2014.

‘Het is een interessante hypothese, maar laat zich helaas moeilijk toetsen omdat we slechts onderzoek kunnen doen bij mensen die nu nog leven’, vertelt Tessa Roseboom, hoogleraar vroege ontwikkeling en gezondheid aan de Universiteit van Amsterdam, zelf niet betrokken bij het onderzoek. ‘Hierdoor hebben we geen idee of de selectie waarover gehypothetiseerd wordt ook al bij de geboorte aanwezig was of het gevolg is van selectieve sterfte tussen geboorte en nu.’

Zie ook:
-'Veroudering door Hongerwinter' , Bionieuws 15 van 2 oktober 2010
-'Duizend dagen voor een mensenleven', Bionieuws 8 van 28 april 2018

Dit artikel verscheen in Bionieuws 20 van 15 december 2018.