Da li je genetika starenja ključ za rak?
Sve ćelije imaju programirani životni vek kojim se sintetizuju, množe i na kraju prolaze apoptozu (ćelijska smrt) kada više nisu funkcionalni.
Često pomaže da razmišljate o ćelijskoj replici kao staromodnoj fotokopirnoj mašini: što više ćelija kopira samu sebe, to će biti zamućenije i neusklađene slike. Vremenom, genetski materijal ćelije ( DNK ) počinje da se lomi, a ćelija samo postaje bleda kopija originala.
Kada se ovo desi, programirana smrt ćelija omogućava novoj ćeliji da preuzme i održava sisteme.
Broj puta kada se ćelija može podijeliti ograničena je fenomenom poznatom kao limita Hayflick. Ovo opisuje akciju kojom se proces podele (poznat kao mitoza) progresivno degradira genetski materijal, posebno deo DNK koji se naziva telomera.
Limit Hayflick-a diktira da će se prosečna ćelija pre apoptoze podeliti između 50 i 70 puta.
Razumevanje telomera
Hromozomi su nitske strukture koje se nalaze unutar jezgra ćelije. Svaki hromozom je napravljen od proteina i jedinstvenog molekula DNK.
Na svakom kraju hromozoma je telomera koju će ljudi često upoređivati sa plastičnim vrhovima na krajevima čarapa. Telomeri su važni jer spriječavaju da se hromozomi otkažu, drže se jedni drugima ili spajaju u prsten.
Svaki put kad se ćelija deli, dvostruka DNA se izdvaja kako bi se genetske informacije kopirale.
Kada se to desi, DNK kodiranje se duplira, ali ne i telomera. Kada je kopija završena i počinje mitoza, mesto na kojem se ćelija razdvaja, nalazi se u telomeri.
Kao takav, sa svakom generacijom ćelija telomera postaje kraća i kraća dok ne može više da održava integritet hromozoma.
Tada se javlja apoptoza.
Telomeresova veza sa starenjem i rakom
Naučnici mogu da koriste dužinu telomere da bi odredili starost ćelije i koliko još replikacija je ostavila. Kako se ćelijska divizija usporava, ona prolazi kroz progresivno pogoršanje poznato kao senescence , koje se obično naziva starenjem . Ćelijska senescencija objašnjava zašto naši organi i tkiva počinju da se menjaju kao što smo stariji. Na kraju, sve naše ćelije su "smrtonosne" i podložne starenju .
Sve, to jest, ali jedno. Ćelije karcinoma su vrsta jedne ćelije koja se zaista može smatrati "besmrtnim". Za razliku od normalnih ćelija, ćelije raka ne prolaze programiranu ćelijsku smrt, ali mogu nastaviti da se množe bez kraja.
Ovo, sam po sebi, ometa ravnotežu ćelijske replikacije u telu. Ako je nekom tipu ćelije dozvoljeno da replicira nekontrolisano, može zameniti sve druge i potkopati ključne biološke funkcije. To se dešava sa rakom i zašto ove "besmrtne" ćelije mogu izazvati bolesti i smrt.
Veruje se da se rak javlja jer genetska mutacija može pokrenuti proizvodnju enzima, poznatog kao telomeraza , koja sprečava skraćenje telomera.
Iako svaka ćelija u telu ima genetsko kodiranje za proizvodnju telomeraze, samo je određenim ćelijama zaista potrebna.
Sperm ćelije, na primjer, trebaju isključiti skraćivanje telomera kako bi napravile više od 50 kopija od sebe; u suprotnom, trudnoća se nikada ne može desiti.
Ako genetski nesreć slučajno dovede do produkcije telomeraze, može izazvati nenormalne ćelije da se razmnožavaju i formiraju tumore. Veruje se da, s obzirom da stope očekivanog trajanja života nastavljaju da raste, šanse da se to dogodi ne samo da će postati veće, već će i na kraju postati neizbežne.
> Izvor;
> Arai, Y .; Martin-Ruiz, C .; Takayama, M. i dr. "Zapaljenje, ali ne i telomere, predviđa uspešno starenje u ekstremnom staroj dobi: dugoročna studija polu-supercentenaraca." e BioMedicine . 2015; 2 (10): 1549-48; DOI: 10.1016 / j.ebiom.2015.07.029 ..