Teloméry: čo sú to, charakteristiky a ako súvisia s vekom

Čas plynie všetkým a to je nepopierateľná realita. Koncipovanie života bez smrti je nemožné, pretože všetka organická hmota sa degraduje, stráca tvar a je transformovaná. Bez toho, aby sme išli ďalej, je najvhodnejšou definíciou, ktorá nás napadne, aby sme definovali život z biologického hľadiska, nasledujúca: prechodný stav medzi narodením a smrťou.

Čas plynie neodcudziteľným spôsobom, to áno, ale budete prekvapení, keď viete, že to nerobí pre všetkých to isté. Chronologický (chronometrický) vek naznačuje pohyb ručičiek hodín, ale táto fyzická veľkosť nemá nič spoločné s tým, čo sa deje vo vnútri nášho tela. Fázy biologického procesu nemajú rovnakú kvalitu alebo povahu ako fázy fyzikálneho procesu, pokiaľ sú iba postupné.

Pri fyziologickom štúdiu živých bytostí sú fázy procesu determinované dynamika „vnútorného procesu“, a nie uložením fyzického prvku, ako je a hodiny. 40-ročný alkoholik môže mať napríklad pečeň 80-ročného, ​​zatiaľ čo a Športovec osemdesiatnik môže mať typické svalstvo dolnej časti tela sedavého šesťdesiatnika rokov.

Áno, plynie čas, ale biologický vek sa môže líšiť od toho, čo naznačuje kalendár.

Mnohé z parametrov, ktoré menia biologický vek živých tkanív, sú úplne spojené so životným štýlom jednotlivca, Existujú ale aj ďalšie zložité a fascinujúce koncepty, ktoré čiastočne vysvetľujú, prečo je proces starnutia bunky jedinečný a zameniteľné. Tajomstvo života a smrti vysvetľujeme pojmom tak vzrušujúcim, ako je užitočný: vedieť všetko o telomere.

• Súvisiaci článok: „Aké sú rozdiely medzi chronologickým a biologickým vekom?“

Ako sú organizované chromozómy a kde sú teloméry?

Začnime od začiatku, ako život sám. Ľudské bytosti obsahujú v každej z našich buniek DNA uzavretú v jadre. Pomocou série procesov, ktoré nás tu nezaujímajú, sa informácie z DNA prenášajú z jadra do ribozómov bunkovej cytoplazmy, aby mohli syntetizovať proteíny. Syntéza bielkovín je základom metabolizmu živých bytostí, dalo by sa teda povedať DNA obsahuje všetky informácie potrebné pre život taký.

U ľudí DNA kondenzuje na chromatín a vytvára chromozómy. Každá nesexuálna bunka v našom tele (všeobecne) má 23 párov chromozómov (celkom 46), z toho ktoré 23 pochádzajú zo ženskej pohlavnej bunky (n) a 23 z mužskej pohlavnej bunky (n), ktoré keď sa spoja, tvoria zygotu (2n). Časti chromozómu sú nasledujúce:

• Film a matrica: každý chromozóm je ohraničený membránou, ktorá obklopuje želatínovú látku.
• Chromonémy: vláknitá štruktúra, ktorá tvorí každú zo sesterských chromatidov (každá polovica chromozómu je chromatidom v tvare „X“).
• Chromoméry: postupnosť granúl, ktoré sprevádzajú cromonémy v ich dĺžke.
• Centroméra: miesto, kde sa stretávajú dve sesterské chromatidy. Aby sme si navzájom porozumeli, je stredom „X“.
• Teloméry: koncové časti chromozómu, jeho „špičky“.

Ponechali sme konkrétny úsek, ktorý sa pripravuje, aby sme sa nestratili v technických aspektoch, ale už sme sa tu stretli s pojmom, ktorý sa nás týka prvýkrát. Je čas to dôkladne preskúmať.

Čo sú to teloméry?

Na základe toho, čo sme doteraz videli, sa telomér definuje takmer sám: je špička chromozómu. Teloméry sú oblasti nekódujúcej DNA (neobsahujú informácie potrebné na syntézu bielkovín) vysoko opakujúce sa, ktorého funkciou je zabezpečiť stabilitu chromozómov v eukaryotických bunkách v ich priebehu život. Na základe existencie týchto štruktúr môžeme čiastočne vysvetliť dva javy, ktoré vyrážajú dych každému človeku: starnutie a rakovina. Uvidíme ako.

1. Počas duplikácie DNA sa teloméry nereplikujú ako celok

Somatické bunky sa delia mitózou a aby to bolo možné, musí sa duplikovať DNA pôvodnej bunky, čo povedie k vzniku línie potomkov. S každým procesom replikácie a vďaka určitým vlastnostiam enzýmov, ktoré to umožňujú, sa teloméry skracujú.

Dĺžka telomera u ľudí klesá rýchlosťou 24,8-27,7 párov báz ročne. Časom a bunkovým delením sú teloméry chromozómov potomkových buniek také krátke, že bunka sa už nemôže deliť, a preto smrťou posledných bunkových entít smrťou tkanivo. Ak urobíme paralelu „chodenia po dome“, je to, akoby sme odobrali trochu vody zakaždým, keď ju prechádzame z jedného pohára do druhého. Spočiatku to nemusí byť viditeľné, ale po X-krát opakovaní procesu sa prenos už nedá vykonať, pretože na prenos nezostáva voda.

Pre tento dôvod, o telomerech sa hovorí, že sú vynikajúcim markerom biologického veku: Na základe jeho dĺžky môžu vedci odhadnúť, ako ďaleko je bunková skupina vpred, a teda celý organizmus. Skracovanie telomer je súčasťou normálneho procesu starnutia, ale sú spojené s určitými prostriedkami spojenými so štýlom špecifické dĺžky života môžu podporovať poškodenie chromozomálnej DNA, a tým rýchlejšie skracovať teloméry.

• Mohlo by vás zaujímať: „Chromozómy: čo sú to, vlastnosti a ako fungujú“

2. Dôležitosť telomerázy

Vysvetlili sme mechanizmus starnutia, ale veci budú ešte zaujímavejšie, ak o nich vieme, rovnako neuveriteľné Zdá sa, že samotné telo má riešenie nesmrteľnosti v teoretickej rovine, prinajmenšom v počiatočných fázach života. život.

Telomeráza je enzým zodpovedný za udržiavanie dĺžky telomerov pridávaním opakovaných genetických sekvencií. Tento biologický proces má „trik“: aktivita je prítomná v bunkách zárodočnej línie a určité krvotvorné bunky, ale zrelé somatické bunky inhibujú ich funkčnosť po narodenie. Je to teda samotný organizmus, ktorý kóduje svoju programovanú degradáciu.

3. Teloméry a rakovina

Súčasné štúdie naznačujú, že ľudia by mohli zvrátiť proces bunkovej starnutia, ak umelo zvyšovať aktivitu telomerázy v somatických bunkách, ktoré tvoria tkanivá naše telo. Môže to mať, bohužiaľ, dvojitý efekt: v experimentálnych podmienkach, ak je stimulovaná aktivita telomerázy a inaktivované určité gény potlačujúce nádor, dôjde k nej bunková nesmrteľnosť, ktorá významne podporuje vznik nádoru.

Ideme ďalej v tejto myšlienkovej línii, pretože 75-80% druhov rakoviny vznikajúcich zo somatických buniek predstavuje aktivitu telomerázy. To nemusí nutne znamenať, že telomeráza spôsobuje rakovinu, ale zdá sa, že všetko naznačuje, že vysoké hladiny tohto enzýmu sú jasnou známkou možnej malignity nádoru. Ak je bunka nesmrteľná, môže sa replikovať donekonečna: vysvetľujeme takmer slovo za slovom vznik rakoviny.

Na základe tohto predpokladu sa v experimentálnom prostredí vyvíjajú rôzne liečby anti-telomerázou. V bunkových kultúrach sú výsledky prinajmenšom sľubné: v niektorých rakovinových bunkových líniách dochádza inhibíciou aktivity telomerázy k spontánnej smrti línie po asi 25 rozdeleniachkeďže teloméry sú skrátené a nemožno ich nijako nahradiť.

Pokračovať

Po takomto odhalení údajov je nemožné necítiť nádej. Rakovina je dnes jedným z najdôležitejších a najtragickejších zdravotných problémov, pretože po každej smrti a každej postave sa objavuje príbeh boja, smútku a nádeje. Neoplastický nádor nie je len skupina buniek, ktoré nekontrolovateľne rastú: je to strach, bitka vedy verzus fyziológia, prijatie alebo popretie a v najhoršom prípade skorá strata a život.

Mechanizmy starnutia buniek nám pomáhajú pochopiť starnutie tkanív a proces vedúci k smrti, konečným cieľom však nie je nájsť nesmrteľnosť. Skutočnou výzvou súčasnosti je zachrániť všetky tie životy, ktoré visia na vlásku skupinou povstaleckých buniek ktoré zmutovali, aby sa obrátili proti svojmu hostiteľovi.

Bibliografické odkazy:

• Arvelo, F. a Morales, A. (2004). Telomere, telomeráza a rakovina. Venezuelský vedecký zákon, 55, 288-303.
• Couto, A. B. (2008). Telomeráza: prameň mladosti pre bunku. Medisur: Electronic Journal of Medical Sciences in Cienfuegos, 6 (2), 68-71.
• Vplyv na životný štýl telomér a dlhovekosť, genotyp. Vyzdvihnuté 4. marca v https://genotipia.com/estilo-vida-telomeros-longevidad/
• Membrive Moyano, J. (2017). Telomerázový enzým ako terapeutický cieľ.
• Moyzis, R. K. (1991). Ľudský telomer. Výskum a veda, (181), 24-32.
• Salamanca-Gómez, F. (1997). Telomeráza. Zvečnite bez zhubných nádorov. Gac Med Mex, 8, 385.
• Telomere, NIH. Vyzdvihnuté 4. marca v https://www.genome.gov/es/genetics-glossary/Telomero
• Vargas, E., a Espinoza, R. (2013). Čas a biologický vek. Arbor, 189 (760), 022.