‘Winterslaap mensen komt er binnen tien jaar aan’

Veel diersoorten in koude gebieden overleven de winter in een soort slaaptoestand. Dankzij deze winterslaap verbruiken ze veel minder energie en kunnen ze de koude wintermaanden, waarin er nauwelijks wat te eten is, overleven tot het weer lente is.

Dit wekt de interesse van ruimtevaartdeskundigen, want elke kilo extra die je tijdens een ruimtevlucht mee moet nemen is er een teveel. En als er een techniek zou bestaan om astronauten voor maandenlang in een slaaptoestand te brengen, zou dit veel voedsel schelen. In sciencefiction wordt deze slaaptoestand vaak ‘hypersleep’ genoemd. Biologen spreken liever over ‘torpor’.

Kunstmatige winterslaap opwekken bij de mens moet mogelijk worden
Het moment dat sciencefiction science gaat worden is weer een stapje dichterbij gekomen. Volgens Jennifer Ngo-Anh, Verbonden aan de afdeling Human and Robotic Exploration van de Europese ruimtevaartorganisatie ESA als onderzoekster en raketvrachtcoördinator, schat in dat het binnen 10 jaar mogelijk zal zijn om in mensen een kunstmatige winterslaap op te wekken. Het is namelijk in dierproeven al gelukt, om in bruine ratten, een diersoort waarin geen winterslaap voorkomt, torpor op te wekken. Ratten zijn, net als mensen, zoogdieren. Dus met enige verfijning en klinische proeven zal het lukken om hetzelfde resultaat bij mensen te bereiken, verwacht zij. Jennifer denkt dat de eerste klinische proeven op mensen in de jaren 2030 plaats kunnen vinden.

Proef met ratten
De eerste verfijning van de techniek om torpor op te wekken is al volop aan de gang. In deze eerste proeven is de kunstmatige winterslaap gedurende enkele dagen opgewekt bij ratten, waarna ze uit deze winterslaap werden gewekt. Het proces om een winterslaap op te wekken is tamelijk ingewikkeld en betekent een verminderde blootstelling aan daglicht en een periode van flink eten, gevolgd door een strenge vasten.

In de proef met ratten ontvingen de ratten een neurotransmitter (om precies te zijn, een mengsel van acht substanties die via bijvoorbeeld Sci-Hub.ru terug te vinden zijn in doi.org/10.1016/j.lfs.2019.01.023), in combinatie met de behandeling. Wetenschappers zijn voorzichtig om dit op mensen uit te proberen, omdat de doses die voor de neurotransmitters worden gebruikt om organismen in een kunstmatige winterslaap te houden behoorlijk hoog zijn en gedurende de hele winterslaap moeten worden toegediend. De kans is aanwezig dat er hierdoor hersenschade ontstaat.

Voordelen voor astronauten
Niet iedereen deelt deze voorzichtige houding. Volgens Ngo-Anh is er geen alternatief om mensen een jarenlange ruimtereis te laten maken en moeten we volop doorgaan met het doen van onderzoek naar het opwekken van torpor in mensen. Want alleen zo kunnen mensen in kleine ruimteschepen gedurende maanden of jaren onderweg zijn. Reizen met bijna de lichtsnelheid kost heel erg veel energie.

Naast het gezondheidsprobleem is er ook het gezondheidsprobleem. Astronauten die maandenlang onder lage zwaartekracht leven, beginnen te lijden aan ziekten als botontkalking. Ook kunnen ze tot 20% van het spiermassa verliezen. Wat dat betreft zijn de effecten van een maandenlange ruimtereis te vergelijken met maandenlang plat op bed liggen. Merkwaardig genoeg treden deze effecten niet op bij dieren in winterslaap. Dus als we erin zouden slagen om een kunstmatige winterslaap op te wekken in mensen, dan zouden we in feite twee vliegen in één klap slaan. Ook lijkt deze staat van winterslaap de lichamelijke veroudering te remmen.