Het is een ontdekking die onder meer van pas kan komen als we – hetzij door ziekte of ouderdom ingegeven – kalende kruinen willen verhelpen.
Muizen, paarden en zelfs onze familieleden de orang-oetans hebben het: een vacht. Maar wij mensen moeten het zonder doen. Hoe dat precies komt, was lang onduidelijk, maar een nieuw onderzoek – verschenen in het blad eLife – schept nu meer duidelijkheid. Voor het onderzoek zijn wetenschappers in het genoom van 62 onbehaarde diersoorten – waaronder ook mensen – gedoken. En het onderzoek wijst onder meer uit dat wij mensen nog steeds over het genetische materiaal beschikken dat een dikke vacht à la de muis of orang-oetan mogelijk maakt, maar dat de genen simpelweg niet langer actief zijn.
Niet heel verrassend
Hoewel dat misschien nogal tot de verbeelding spreekt, is het niet heel verrassend, zo stelt onderzoeker Nathan Clark. “Want allereerst zijn mensachtigen hun lichaamshaar relatief recent – ergens in de afgelopen paar miljoen jaar – kwijtgeraakt. En daarnaast geldt voor zoogdieren dat ze veel genen die aan bepaalde eigenschappen ten grondslag liggen met elkaar delen en zelfs wanneer die genen gedeactiveerd worden, kunnen de restanten ervan nog heel lang standhouden.”
Het onderzoek
De ontdekking dat we nog steeds beschikken over de genenset die aan een dikke vacht ten grondslag ligt, volgt op een bijzondere studie. “We hebben een creatieve aanpak gebruikt,” stelt Clarke zelf. “Waarbij we de biologische diversiteit gebruikt hebben om meer te weten te komen over ons eigen genetisch materiaal en regio’s in ons genoom aan te wijzen die bijdragen aan iets wat belangrijk voor ons is.” In dit geval: ons onbehaarde lijf.
Heel concreet zochten onderzoekers in het genetische materiaal van onbehaarde soorten – van naakte molratten tot olifanten en van dolfijnen tot mensen – naar genen die sneller geëvolueerd zijn dan bij hun behaarde tegenhangers het geval is. “Aangezien behaarde soorten dat haar nodig hebben, worden mutaties in haarproducerende genen uit de populatie gewerkt,” legt Clarke aan Scientias.nl uit. “Voornamelijk omdat dieren met deze mutaties doorgaans minder nageslacht krijgen. Maar zodra haar onbelangrijk wordt, kunnen die mutaties blijven. Over een lange periode stapelen die mutaties zich op en dat resulteert erin dat het gen in kwestie sneller verandert dan bij de harige soorten het geval is.”
Oude bekenden en nieuwe informatie
Door het genetische materiaal op deze manier te screenen stuitten de onderzoekers op verschillende genen die eerder al met lichaamsbeharing in verband zijn gebracht. Het onthult dat de aanpak werkt. Daarnaast zijn tijdens de screening ook genen boven komen drijven die – afgaand op hun mutaties en andere kenmerken, zoals bijvoorbeeld het feit dat ze in de huid actief zijn – van invloed lijken te zijn op de lichaamsbeharing, maar daar eerder eigenlijk niet mee in verband zijn gebracht.
Andere ‘naakte’ zoogdieren
Daarnaast wijst het onderzoek erop dat wij mensen niet de enigen zijn bij wie de genen voor een volle vacht simpelweg gedeactiveerd zijn. In hun studie identificeren wetenschappers verschillende andere zoogdieren – op heel andere takken van de evolutionaire stamboom – die zich – op andere momenten – ook van hun vacht ontdaan hebben door die veelvoorkomende genenset die aan lichaamsbeharing ten grondslag ligt, te deactiveren. Het gaat dan bijvoorbeeld om de voorouders van nijlpaarden, dolfijnen en naakte molratten. “Omdat de voorouder die alle zoogdieren delen behaard was, delen alle zoogdiersoorten de meeste genen die aan de productie van haar ten grondslag liggen,” stelt Clarke. “Met dat in gedachten is het niet verrassend dat sommige zoogdieren diezelfde genenset uitschakelden om hun lichaamshaar kwijt te raken.”
Verschillende redenen
De redenen om zich van dat lichaamshaar te ontdoen, lopen ondertussen wel uiteen. Zo glijden dolfijnen zonder haar een stuk moeitelozer door het water, terwijl olifanten zonder haar nu eenmaal gemakkelijker afkoelen in hun warme klimaat. Waarom mensen hun vacht van zich afschudden, is niet helemaal duidelijk. En dit onderzoek is ook niet ontworpen om die vraag te beantwoorden, zo benadrukt Clarke. “Maar een populaire theorie is dat mensachtigen, zodra ze de bossen verlieten, het vermogen ontwikkelden om zich efficiënt af te koelen door te zweten,” vertelt Clarke. “Lichaamshaar maakt het lastiger om middels zweten efficiënt af te koelen, dus werd het voordeliger om haar te verliezen.” En dat kan vervolgens vrij rap zijn gegaan. “De vacht is zodra mensachtigen de schaduw van de bossen inwisselden voor open terrein mogelijk snel verdwenen.”
Kaalheid
Het onderzoek geeft meer inzicht in de genetische veranderingen die aan die toch wel ingrijpende verandering ten grondslag kunnen liggen en helpt zo verklaren hoe we onze vacht zijn kwijtgeraakt. Maar het onderzoek heeft niet alleen implicaties voor ons begrip van het verleden. Want het biedt bijvoorbeeld ook handvaten voor een probleem waar mensen anno 2023 tegenaan lopen: kaalheid, hetzij door ouderdom of ziekte. Behalve specifieke genen hebben de onderzoekers in hun studie namelijk ook zogenoemde regulatoire regionen in het genoom geïdentificeerd die van grote invloed zijn op de lichaamsbeharing. Deze gebieden coderen niet voor bestanddelen voor haar, maar zijn indirect van invloed, doordat ze beïnvloeden wanneer en waar bepaalde genen actief zijn. “Wij geloven dat we nieuwe regulatoire regionen ontdekt hebben die belangrijk zijn voor het ontstaan of behouden van haarzakjes,” vertelt Clarke. “Als experimenteel bewijs bevestigt dat zij haarzakjes controleren, dan kunnen er mogelijk op basis daarvan nieuwe behandelingen worden ontwikkeld, gericht op het stimuleren van haargroei op plekken waar haarzakjes ‘opgegeven hebben’.”
Maar het onderzoek heeft nog meer implicaties, die bovendien verder reiken dan beharing (of een gebrek daaraan). Zo kan de gebruikte methode ook gebruikt worden om andere ontwikkelingen in onze geschiedenis beter te gaan begrijpen. “Een fundamenteel begrip van de ontwikkelingsprocessen die in zoogdieren spelen, is belangrijk. En onze aanpak – die we in deze studie gedemonstreerd hebben – kan ook op veel andere kenmerken worden losgelaten.” Zo kan de aanpak bijvoorbeeld gebruikt worden om genetische gebieden aan te wijzen die van invloed zijn op de levensduur of (het voorkomen van) kanker. “Zo kunnen we een beter, fundamenteel begrip krijgen van onze eigen genetica en onze gezondheid.”
