Είναι η γενετική της γήρανσης το κλειδί για τον καρκίνο;
Όλα τα κύτταρα έχουν προγραμματισμένη διάρκεια ζωής με την οποία συντίθενται, πολλαπλασιάζονται και τελικά υποβάλλονται σε απόπτωση (κυτταρικός θάνατος) όταν δεν λειτουργούν πλέον.
Συχνά βοηθά να σκεφτόμαστε τον κυτταρικό αναδιπλασιασμό ως παρωχημένη μηχανή φωτοαντιγραφής: όσο περισσότερο αντιγράφει ένα κύτταρο, τόσο πιο θολή και μη ευθυγραμμισμένη γίνεται η εικόνα. Με την πάροδο του χρόνου, το γενετικό υλικό του κυττάρου ( DNA ) αρχίζει να θραύεται και το ίδιο το κύτταρο γίνεται ένα αχνό αντίγραφο του πρωτοτύπου.
Όταν συμβαίνει αυτό, ο προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος επιτρέπει σε ένα νέο κύτταρο να αναλάβει και να κρατήσει τα συστήματα σε λειτουργία.
Ο αριθμός των φορών που ένα κύτταρο μπορεί να χωρίσει περιορίζεται από ένα φαινόμενο γνωστό ως το όριο Hayflick. Αυτό περιγράφει τη δράση με την οποία η διαδικασία διαίρεσης (γνωστή ως μίτωση) υποβαθμίζει προοδευτικά το γενετικό υλικό, συγκεκριμένα το τμήμα του DNA που ονομάζεται τελομερές.
Το όριο Hayflick υπαγορεύει ότι το μέσο κύτταρο θα διαιρείται μεταξύ 50 έως 70 φορές πριν από την απόπτωση.
Κατανόηση του Telomeres
Τα χρωμοσώματα είναι δομές που μοιάζουν με νήμα και βρίσκονται μέσα στον πυρήνα ενός κυττάρου. Κάθε χρωμόσωμα αποτελείται από πρωτεΐνη και ένα μόνο μόριο DNA.
Σε κάθε άκρο ενός χρωμοσώματος είναι ένα τελομερές το οποίο οι άνθρωποι θα συγκρίνουν συχνά με τις πλαστικές άκρες στα άκρα ενός πέλματος. Τα τελομερή είναι σημαντικά επειδή εμποδίζουν τα χρωμοσώματα να ξετυλίγονται, να κολλούν μεταξύ τους ή να συγχωνεύονται σε ένα δακτύλιο.
Κάθε φορά που μια κυψέλη διαιρείται, το δίκλωνο DNA διαχωρίζεται για να αντιγραφεί η γενετική πληροφορία.
Όταν συμβαίνει αυτό, η κωδικοποίηση του DNA αντιγράφεται, αλλά όχι το τελομερές. Όταν το αντίγραφο ολοκληρωθεί και ξεκινήσει η μίτωση, ο τόπος όπου το κελί χωρίζεται μεταξύ τους βρίσκεται στο τελομέρι.
Ως εκ τούτου, με κάθε γενιά κυττάρων, το τελομερές γίνεται συντομότερο και μικρότερο έως ότου δεν μπορεί πλέον να διατηρήσει την ακεραιότητα του χρωμοσώματος.
Είναι τότε ότι συμβαίνει η απόπτωση.
Η σχέση του Telomeres με τη γήρανση και τον καρκίνο
Οι επιστήμονες μπορούν να χρησιμοποιήσουν το μήκος ενός τελομεριού για να καθορίσουν την ηλικία ενός κελιού και πόσες περισσότερες αναπαραγωγές έχει αφήσει. Καθώς η κυτταρική διαίρεση επιβραδύνεται, υφίσταται μια προοδευτική φθορά γνωστή ως γήρανση , την οποία συνήθως αναφέρουμε ως γήρανση . Η κυτταρική γήρανση εξηγεί γιατί τα όργανα και οι ιστοί μας αρχίζουν να αλλάζουν καθώς μεγαλώνουμε. Στο τέλος, όλα τα κύτταρα μας είναι "θανάσιμα" και υπόκεινται σε γήρανση .
Όλοι, δηλαδή, αλλά ένα. Τα καρκινικά κύτταρα είναι ο κυτταρικός τύπος που πραγματικά μπορεί να θεωρηθεί "αθάνατος". Σε αντίθεση με τα φυσιολογικά κύτταρα, τα καρκινικά κύτταρα δεν υποβάλλονται σε προγραμματισμένο κυτταρικό θάνατο, αλλά μπορούν να συνεχίσουν να πολλαπλασιάζονται χωρίς τέλος.
Αυτό, από μόνο του, διαταράσσει την ισορροπία του κυτταρικού αναδιπλασιασμού στο σώμα. Εάν ένας τύπος κελιού επιτρέπεται να αναπαραχθεί ανεξέλεγκτα, μπορεί να αντικαταστήσει όλα τα άλλα και να υπονομεύσει τις βασικές βιολογικές λειτουργίες. Αυτό συμβαίνει με τον καρκίνο και γιατί αυτά τα "αθάνατα" κύτταρα μπορούν να προκαλέσουν ασθένεια και θάνατο.
Πιστεύεται ότι ο καρκίνος συμβαίνει επειδή μια γενετική μετάλλαξη μπορεί να προκαλέσει την παραγωγή ενός ενζύμου, γνωστού ως τελομεράση , που εμποδίζει τη μείωση των τελομερών.
Ενώ κάθε κύτταρο στο σώμα έχει τη γενετική κωδικοποίηση για την παραγωγή τελομεράσης, μόνο ορισμένα κύτταρα το χρειάζονται πραγματικά.
Για παράδειγμα, τα κύτταρα των σπερματοζωαρίων πρέπει να απενεργοποιήσουν τη σάλτσα των τελομερών για να κάνουν περισσότερα από 50 αντίγραφα των ίδιων. αλλιώς, η εγκυμοσύνη δεν θα μπορούσε ποτέ να συμβεί.
Αν ένα γενετικό ατύχημα αναστρέψει κατά λάθος την παραγωγή τελομεράσης, μπορεί να προκαλέσει πολλαπλασιασμό των ανώμαλων κυττάρων και δημιουργία όγκων. Πιστεύεται ότι καθώς τα ποσοστά προσδόκιμου ζωής συνεχίζουν να αυξάνονται, οι πιθανότητες να συμβούν δεν θα γίνουν μόνο μεγαλύτερες αλλά τελικά θα γίνουν αναπόφευκτες.
> Πηγή.
> Arai, Υ .; Martin-Ruiz, C .; Takayama, Μ. Et αϊ. «Η φλεγμονή, αλλά όχι το μήκος του τελομερούς, προδίδει την επιτυχημένη γήρανση σε ακραίες ηλικίες: μια διαχρονική μελέτη των Ημικραποδοχών». Βιοϊατρική . 2015; 2 (10): 1549-48. DOI: 10.1016 / j.ebiom.2015.07.029 ..