Ali so genetika staranja ključ do raka?
Vse celice imajo programirano življenjsko dobo, s katero so sintetizirane, množijo in se sčasoma podvržejo apoptozi (celična smrt), ko niso več funkcionalne.
Pogosto pomaga razmišljati o replikaciji celic kot staromodnem fotokopirnem stroju: bolj se celica kopira, bolj zamegljena in napačna slika postane. Sčasoma se genetski material celice ( DNA ) začne zlomiti in sama celica postane bleda kopija izvirnika.
Ko se to zgodi, programirana smrt v celici omogoča, da nova celica prevzame in obdrži sisteme.
Kolikokrat se lahko celica razdeli, je omejen s pojavom, znanim kot meja Hayflick. To opisuje delovanje, s katerim proces delitve (znan kot mitoza) postopoma degradira genski material, natančneje del DNA, imenovan telomere.
Meja Hayflick narekuje, da se bo povprečna celica pred apoptozo razdelila med 50 in 70 krat.
Razumevanje telomerov
Kromosomi so nitne strukture, ki se nahajajo znotraj jedra celice. Vsak kromosom je narejen iz beljakovin in posamezne molekule DNA.
Na vsakem koncu kromosoma je telomera, ki jo ljudje pogosto primerjajo s plastičnimi nasveti na koncih čevlje. Telomeri so pomembni, ker preprečujejo, da bi se kromosomi razkosali, da se med seboj držijo ali se zlijejo v obroč.
Vsakič, ko se celica razdeli, se dvojna verižna DNA ločuje, da se genetske informacije kopirajo.
Ko se to zgodi, je kodiranje DNA podvojeno, ne pa telomere. Ko je kopija popolna in se začne mitoza, je kraj telesa, kjer je celica odrezana, na telomeri.
Kot tak je telomera pri vsaki generaciji celic krajša in krajša, dokler ne more več ohranjati integritete kromosoma.
Takrat se pojavi apoptoza.
Telomerov odnos do staranja in raka
Znanstveniki lahko uporabijo dolžino telomere, da določijo starost celice in koliko več ponovitev je zapustil. Ker se celična delitev upočasni, se podvrže progresivnemu poslabšanju, ki se imenuje senescence , kar običajno označujemo kot staranje . Cellular senescence razlaga, zakaj se naši organi in tkiva začenjajo spreminjati, ko staramo. Na koncu so vse naše celice "smrtonosne" in podvržene staranju .
Vse, to je, ampak eno. Cancerove celice so tip celice, ki se lahko resnično šteje za "nesmrtno". Za razliko od običajnih celic, rakave celice niso podvržene programirani celični smrti, vendar se lahko še naprej množijo brez konca.
To samo po sebi moti ravnovesje celične replikacije v telesu. Če je ena vrsta celic dovoljena, da se replicira nepreverjeno, lahko nadomesti vse ostale in spodkopava ključne biološke funkcije. To se dogaja z rakom in zakaj te "nesmrtne" celice lahko povzročijo bolezni in smrt.
Menijo, da se rak pojavi, ker lahko genetska mutacija povzroči nastanek encima, znanega kot telomeraza , ki preprečuje, da telomeri skrajšajo.
Medtem ko ima vsaka celica v telesu genetsko kodiranje za proizvodnjo telomeraze, jo le nekatere celice dejansko potrebujejo.
Sperm celice, na primer, morajo izklopiti telomerno skrajšanje, da bi naredili več kot 50 kopij samega sebe; sicer se nosečnost ne more nikoli pojaviti.
Če genetska nesreča nenamerno spremeni proizvodnjo telomeraze, lahko povzroči nenormalne celice, da se razmnožijo in oblikujejo tumorje. Verjamemo, da se bodo življenjska pričakovanja še naprej povečevala, možnosti za to pa ne bodo le večje, ampak bodo sčasoma postale neizogibne.
> Vir;
> Arai, Y .; Martin-Ruiz, C .; Takayama, M. in sod. "Vnetje, a ne telomere dolžina, napoveduje uspešno staranje v ekstremnih starih letih: Longitudinalna študija pol-supercentenarjev." e BioMedicine . 2015; 2 (10): 1549-48; DOI: 10.1016 / j.ebiom.2015.07.029 ..