Telomere, vananemine ja vähk

Kas vananemise geneetika on vähi võti?

Kõikidel rakkudel on programmeeritud eluea, mille jooksul nad sünteesitakse, korrutatakse ja lõpuks läbivad apoptoosi (rakusurma), kui nad enam ei tööta.

See aitab tihtipeale raku replikatsiooni mõelda kui vananenud fotokoopia masinat: mida rohkem kopeerib ise, seda rohkem pilu muutub ähmastuks ja paindumata. Aja jooksul hakkab rakkude ( DNA ) geneetiline materjal murduma ja rakk muutub originaali kahvatuks.

Kui see juhtub, võimaldab programmeeritud rakusurm uuele rakule üle minna ja süsteeme töös hoida.

Lahtrite jagunemise kordade arvu piirab nähtus, mida nimetatakse Hayflicki piiriks. See kirjeldab toimet, mille kaudu jagunemisprotsess (tuntud kui mitoos) degradeerub järk-järgult geneetiline materjal, täpsemalt DNA osa, mida nimetatakse telomeeriks.

Hayflikli piirang näitab, et keskmine rakk jaguneb 50-70 korda enne apoptoosi.

Telomeride mõistmine

Kromosoomid on niiskusarnased struktuurid, mis paiknevad raku tuuma sees. Iga kromosoom on valmistatud valkust ja DNA ühest molekulist.

Kromosoomi igas otsas on telomeer, mida inimesed sageli võrreldavad plastotsikutega randme otsas. Telomere on olulised, kuna need hoiavad ära kromosoomide levikut, kleepumist üksteisele või sulatamist tsüklisse.

Iga kord, kui rakud jagunevad, eraldab DNA kaheahelaline DNA geneetilise teabe kopeerimiseks.

Kui see juhtub, dubleeritakse DNA-d, kuid mitte telomeeri. Kui koopia on lõpule jõudnud ja mitoos hakkab, asub ruum telomere lahuses.

Sellisel juhul muutub telomere iga rakupinge lühemaks ja lühemaks, kuni see enam ei suuda säilitada kromosoomi terviklikkust.

Seejärel tekib apoptoos.

Telomeride seos vananemise ja vähiga

Teadlased saavad kasutada telomeeri pikkust, et määrata lahtri vanus ja mitu rohkem kordusi ta on lahkunud. Kui rakkude jagunemine aeglustub, toimub see progresseeruv halvenemine, mida tuntakse vananemisega , mida me tavaliselt nimetame vananemiseks . Cellular vananemine selgitab, miks meie elundid ja kuded hakkavad vananemisega muutuma. Lõpuks, kõik meie rakud on "surelikud" ja vananevad .

Kõik, see on ainult üks. Vähirakud on üks rakutüüp, mida saab tõepoolest pidada "surematuks". Erinevalt normaalsetest rakkudest ei vähirakud programmeeritavat rakusurma, kuid neid saab lõpuks paljuneda.

See iseenesest häirib rakulise replikatsiooni tasakaalu organismis. Kui üks tüüpi rakk on lubatud ilma kontrollimata kopeerida, võib see kõik teised välja tõrjuda ja kahjustada peamisi bioloogilisi funktsioone. See juhtub vähiga ja miks need "surematud" rakud võivad põhjustada haigusi ja surma.

Usutakse, et vähk tekib, sest geneetiline mutatsioon võib käivitada ensüümi, mida tuntakse kui telomeraasi , tootmist, mis takistab telomeeride lühenemist.

Kuigi iga keharakkel on telomeraasi tootmiseks geneetiline kodeerimine, vajavad seda ainult teatud rakud.

Näiteks sperma rakud vajavad telomere lühenemist , et teha rohkem kui 50 eksemplari enda kohta; muidu ei saaks rasedus kunagi tekkida.

Kui geneetiline ebaõnnestumine tahtmatult muudab telomeraasi tootmise, võib see põhjustada ebanormaalsete rakkude paljunemist ja tuumorite moodustumist. Usutakse, et eeldatav eluiga suureneb jätkuvalt, selle võimalused muutuvad mitte ainult suuremaks, vaid lõpuks muutuvad paratamatuks.

> Allikas;

> Arai, Y .; Martin-Ruiz, C.; Takayama, M. et al. "Põletik, kuid mitte telomere pikkus, eeldab edukat vananemist ekstreemas vanas eas: pikaajalisel uurimisel poolpikkümmendkümmend aastat". e BioMedicine . 2015; 2 (10): 1549-48; DOI: 10.1016 / j.ebiom.2015.07.029 ..