Vienas įdomus ilgaamžiškumo tyrimo centras telomerų, kurie yra mūsų chromosomų galuose esantys "galai", sudaryti iš nekoduojančios DNR sekų, centre. Telomerai atlieka svarbų vaidmenį žmogaus sveikatai, o atradę mokslininkai 2009 m. Laimėjo Nobelio premiją fiziologijos ar medicinos srityje.
Kai ląstelės pradeda suskaidyti, DNR turi būti kartojamos.
Fermentai, atliekantys replikacijos procesą, pradedami užfiksuoti iki chromosomos pabaigos. Negalima nukopijuoti chromosomos, prie kurios pritaiko replikacijos mechanizmą, dalį, todėl teoriškai kiekvieno ląstelių dalijimasis trumpėja. Telomerės sutrumpinimas yra ląstelių senėjimo rodiklis. Telomerai yra DNR segmentai chromosomų galuose, kurie suteikia vietą replikavimo mechanizmui pritvirtinti, kad DNR grandinę būtų galima kopijuoti visą. Tam, kad būtų atlikta dar viena replikacija, turi likti pakankamai telomero, kad būtų sukurta vieta replikacijos fermentams pritvirtinti, išlaikant genų koduojančių bazių poras nepažeistą ir prieinamą kopijuoti. Jei telomerė tampa per trumpa, DNR replikacija yra pažeista, o ląstelė negali dalytis. Ląstelėms būdingi mechanizmai telomerų išlaikymui. Fermento telomerazė pertvarko telomerus, kad kompensuotų sutrumpėjimą, atsirandantį su kiekvienu ląstelių dalijimu.
Cellular Aging sukelia Cellular Senescence
Mobilus senėjimas, kuris apima telomero sutrumpinimą ir DNR žalą, galiausiai sukelia senėjimą, ląstelių augimo sustabdymo būklę. Ląstelė vis dar gyva, bet ne sveika ir nesugebanti dalytis. Kadangi vis daugiau ir daugiau audinių ląstelių senėja, iš esmės audinys senėja, jo funkcija tampa pavojinga.
Gimusios ląstelės negali atlikti įprastų ląstelių procesų, pabloginti audinių sugebėjimą ištaisyti žalą ir išskirti veiksnius, kurie neigiamai veikia kaimyninių ląstelių funkciją ir skatina vėžio vystymąsi.
Trumpesnės telomerės yra susietos su liga
Telomero ilgis ir telomerazės aktyvumas gali būti matuojami žmogaus baltųjų kraujo kūnelių ląstelėse, todėl mokslininkams buvo suteikta galimybė ištirti veiksnius ir ligos būklę, susietas su šiais senėjimo rodiklius.
Žmonių tyrimuose trumpesnis telomero ilgis arba žemas telomerazės aktyvumas siejamas su daugeliu lėtinių ligų, kurių galima išvengti, įskaitant hipertenziją, širdies ir kraujagyslių ligas, atsparumą insulinui, 2 tipo diabetą, depresiją, osteoporozę ir nutukimą.
Dieta ir gyvenimo veiksniai turi įtakos Telomero ilgiui
Telomeros ilgis ir telomerazės aktyvumas veikia tiek genetinę, tiek aplinkosauginę įtaką, įskaitant dietos ir gyvenimo būdo pasirinkimą. Aukštesnis augalinių ir vaisių vartojimo lygis, skaidulų suvartojimas, vitaminų ir mineralų suvartojimas bei fizinis krūvis yra veiksniai, susiję su ilgesniais telomerais ir didesniu telomerazės aktyvumu. Palaikymas telomerų, atrodo, yra vienas iš daugelio mechanizmų, kuriais šie sveikos gyvensenos elgsenos skatina ilgaamžiškumą.
Šaltiniai:
Burtonas GD, Krizhanovskis V. Fiziologinės ir patologinės koreliacijos senėjimo pasekmės. Cell Mol Life Sci 2014, 71: 4373-4386.
Cassidy A, De Vivo I, Liu Y ir kt. Moterų asociacijos tarp dietos, gyvenimo būdo veiksnių ir telomeros ilgis. Am J Clin Nutr 2010, 91: 1273-1280.
Deng W, Cheung ST, Tsao SW ir kt. Telomerazės aktyvumas ir jo ryšys su psichologiniu stresu, psichiniais sutrikimais, gyvensenos veiksniais ir intervencijomis: sisteminga apžvalga. Psychoneuroendocrinology 2016, 64: 150-163.
Visapusiško gyvenimo būdo pokyčių įtaka telomerazės aktyvumui ir telomero ilgiui vyrams, kurių biopsija yra įrodyta, mažos rizikos prostatos vėžys: 5 metų trukmės tyrimo aprašymas.
Marcon F, Siniscalchi E, Crebelli R ir kt. Su maistu susijusių telomerų sutrumpinimas ir chromosomų stabilumas. Mutagenesis 2012, 27: 49-57.