Zwangere vrouwen selecteren op de kwaliteit van de vrucht. In veel gevallen leidt een zwangerschap niet tot een geboorte maar tot een spontane abortus. De vrucht is dan te licht bevonden. Harry Smit presenteerde in het vorige nummer van Natuur & Techniek een verklaring voor de verhoogde kans voor oudere moeders op kinderen met een chromosomale afwijking. Smit betoogt dat een oudere moeder evolutionair gezien beter een kind met een chromosoomafwijking kan krijgen dan helemaal geen kind. Vanuit het oogpunt van de evolutie, zo stelt hij, is het beter als het selectiemechanisme in de oudere moeder minder streng te werk gaat.
Er bestaan diverse technieken om te kijken of de ongeboren vucht afwijkingen heeft. Een echo houdt geen risico’s voor de zwangerschap in en laat al veel zien; vandaar dat het maken van een echo al tot de standaardcontroles behoort.
Naar onze mening is de stelling dat een oudere moeder evolutionair gezien baat heeft bij een kind met een chromosomale afwijking, onwaar. Op de eerste plaats belemmert een chromosomaal afwijkend kind, vanwege de intensieve zorg, de groeikansen van de al aanwezige, gezonde kinderen. Voorts is de vruchtbaarheid van de moeder lager gedurende de zoogtijd. Bij veel diersoorten worden chromosomaal afwijkende nakomelingen dan ook vaak direct na de geboorte gedood. Hierdoor kunnen ze weer snel drachtig worden waardoor de kans op een gezonde nakomeling wordt verhoogd. Ten slotte is de kans dat een kind met een chromosomale afwijking haar genetisch gezonde nakomelingen kan opvoeden, vrijwel nihil.
Het hormoon hCG
Naast evolutionaire argumenten willen we de hypothese van Harry Smit ook bezien in het licht van medische feiten. Smit betoogt dat de concentratie van het hormoon hCG een rol speelt in de selectie door de moeder. Uit de praktijk van in-vitrofertilisatie (IVF) blijkt echter dat hCG zeer waarschijnlijk een ondergeschikte rol speelt. Bij IVF worden zeer jonge embryo’s in de baarmoeder geplaatst. Daarna dienen artsen vaak gedurende twee weken het hormoon hCG toe, om de innesteling van het embryo te bevorderen. Tot nu toe zijn er geen aanwijzingen dat door deze behandeling de kans op chromosomaal afwijkende kinderen hoger wordt, wat wel zou moeten gebeuren als Smits hypothese juist is. Ook zijn er geen aanwijzingen dat in deze groep vrouwen het aantal abortussen (door uitgestelde selectie) toeneemt. Deze observaties brengen Smits hypothese in problemen.
Eicel-leeftijd
Een andere interessante groep vrouwen die informatie kan geven over het selectieve vermogen van de baarmoeder, zijn oudere vrouwen die een behandeling met eiceldonatie ondergaan. Hierbij worden eicellen van jongere vrouwen na bevruchting in de baarmoeder van oudere vrouwen geplaatst. Voor Smits hypothese is dit een bijzonder interessante groep. De kans op kinderen met chromosomale afwijkingen neemt toe bij oudere moeders, maar geldt in het geval van eiceldonatie de leeftijd van de leverancier van de eicel of de leeftijd van de vrouw waarin de eicel is geplaatst? In de argumentatie van Harry Smit is het de zwangere vrouw die actief selecteert, zodat de leeftijd van de zwangere vrouw bepalend zou moeten zijn. Dat blijkt echter niet het geval. Het is de leeftijd van de eiceldonor (dus de leeftijd van de eicel zelf) die de kans op een afwijking bepaalt. Dit duidt erop dat selectie door de eicel zelf – in plaats van door de moeder – een veel belangrijkere rol speelt. Ook dit gegeven strookt niet met Smits hypothese.
Het Follikel Stimulerend Hormoon
De groei van een follikel, waarin zich de eicel bevindt, wordt grotendeels gestuurd door het Follikel Stimulerend Hormoon (FSH). De hypofyse, een aanhangsel van de hersenen dat hormonen produceert, maakt op haar beurt het FSH. Bij oudere vrouwen is de concentratie FSH hoger. Het gevolg daarvan is dat er ook follikels gaan groeien die slecht op FSH reageren en normaal gesproken niet tot ontwikkeling zouden zijn gekomen. Mogelijk zijn dat nu juist de follikels met eicellen van mindere kwaliteit, die uiteindelijk de embryo’s met afwijkingen voortbrengen.
De toename van de concentratie FSH bij oudere vrouwen wordt vrijwel geheel veroorzaakt door de eierstokken. Normaal gesproken beteugelen de groeiende follikels de activiteit van de hypofyse, doordat ze FSH-remmende hormonen produceren. Zo voorkomen ze dat er te veel follikels groeien en er te veel eisprongen ontstaan. Follikels van oudere vrouwen produceren echter minder FSH-remmende hormonen. Dat is de reden van hun verhoogde FSH-concentratie. Waarschijnlijk is dit ook de oorzaak van het feit dat sommige oudere vrouwen een hogere kans hebben op het krijgen van een twee-eiige tweeling (dus uit meerdere follikels).
Follikelveroudering
Dat follikelcellen in oudere vrouwen minder remmers produceren, vindt zijn oorzaak gedeeltelijk in de veroudering van de follikels. Die nemen daardoor af in kwaliteit. Bovendien zijn er minder follikels aanwezig. Er zijn de laatste jaren echter steeds meer aanwijzingen dat de eicel zelf de follikel aanstuurt in zijn productie van FSH-remmers. De gebrekkig functionerende eicel is dus waarschijnlijk zelf verantwoordelijk voor de hogere FSH-concentratie. Mocht dit inderdaad het geval zijn, dan zorgt de eicel voor de relaxed screening, en niet de baarmoeder of de vrouw! Harry Smit kan gelijk hebben in zijn stelling dat hier een evolutionaire oorzaak voor is. Wij gaan echter voorlopig uit van een mechanistische verklaring, namelijk veroudering.
Evolutie
Uiteindelijk moet echter ook een mechanistische verklaring kunnen teruggrijpen op evolutie. De vraag blijft waarom de evolutie geen oplossing heeft voor de in oudere vrouwen toegenomen kans op kinderen met een chromosomale afwijking. Het gegeven dat er toch kinderen met chromosomale afwijkingen worden geboren, kan er op duiden dat er een mechanisme werkzaam is dat evolutionair gezien grote voordelen oplevert. Kinderen met chromosoomafwijkingen zijn dan een onbedoeld bijproduct van dit mechanisme.
Recente theorieën suggereren dat er zo’n mechanisme bestaat: recombinatie. Recombinatie is een onderdeel van de geslachtelijke voortplanting en treedt op tijdens de vorming van de geslachtscellen (zaad- en eicellen). Een menselijke lichaamscel heeft 46 chromosomen verdeeld over 23 paren. Tijdens de celdeling waaruit de geslachtscellen ontstaan, splitsen de chromosomenparen zich. Voordat ze dat doen, wisselen de beide chromosomen van een paar onderling stukjes DNA uit. Deze uitwisseling, recombinatie, geeft aanleiding tot twee chromosomen met een nieuwe genetische samenstelling.
Bij meisjes vindt recombinatie al plaats tijdens de foetale ontwikkeling van de eierstok, dus al vóór hun geboorte. De uiteindelijke celdeling vindt echter pas plaats als het meisje een vrouw is geworden. De chromosomenparen splitsen zich vlak voordat de eisprong plaatsvindt. Tussen de recombinatie en de vorming van de eicellen zit dus een periode die wel veertig jaar kan duren. Al die tijd zitten de chromosomen aan elkaar vast op die plaatsen waar de recombinatie heeft plaatsgevonden.
Zwakke schakel
De gedachte nu is dat de verbindingen die door recombinatie ontstaan, verouderen. Daardoor kunnen chromosomen vroegtijdig van elkaar loslaten. Zo ontstaat in de eicel een labiele situatie waardoor de kans op chromosomale afwijkingen toeneemt. Deze slechtere eicellen zorgen er vervolgens voor dat de follikelcellen die hen omringen, minder remmers gaan produceren, waardoor de FSH-concentratie zal stijgen. Dat er een relatie bestaat tussen een verhoogde FSH-concentratie en chromosomale afwijkingen, blijkt uit onze recente bevinding dat ook jonge vrouwen die een kind met het syndroom van Down hebben gekregen, vaker een verhoogde concentratie FSH hebben.
Recombinatie is een belangrijk mechanisme om in geslachtelijke voortplanting de diversiteit van de genen te laten toenemen. De soort past zich zo gemakkelijk aan nieuwe omstandigheden aan. Het belang van recombinatie vanuit het oogpunt van de evolutie is dan ook evident. De zwakke schakel bij recombinatie is veroudering en de afwijkingen die hierdoor ontstaan, kunnen worden gezien als een bijproduct van dit recombinatiemechanisme. Mogelijk heeft het verouderingsmechanisme, dat wij als alternatief verkiezen boven de hypothese van Harry Smit, zo toch een evolutionaire basis
