https://frosthead.com

Τelomeres και μακροζωία σε Zebra Finches

Ένα τελομέρι είναι σαν ένα γκέτο. Τα μαργαριτάρια είναι εκείνα τα πλαστικά ή μεταλλικά σωληνωτά υφάσματα στο τέλος των κορδονιών παπουτσιών που κρατούν το άκρο του κορδονιού από τη φθορά και διευκολύνουν την τοποθέτηση της δαντέλας στο μάτι. Ένα τελομερές είναι μια ακολουθία ζευγών βάσεων στο τέλος ενός χρωμοσώματος. Ένα φερόμενο από χρωμόσωμα φερμουάρ κατά τη διάρκεια της διαίρεσης κυττάρων έτσι ώστε να μπορεί να αναπαραχθεί και ένας μικρός αριθμός ζευγών βάσεων τυπικά χάνονται κατά την αναπαραγωγή. Αυτό οφείλεται στο ότι ο μοριακός μηχανισμός που αντιγράφει το χρωμόσωμα δεν μπορεί να διαβάσει μέχρι το τέλος του κλώνου, οπότε απλά παραλείπει το τελευταίο κομμάτι. Οποιαδήποτε σημαντική γενετική πληροφορία στο τέλος του χρωμοσώματος θα χαθεί ή αλλοιωθεί. Ένα ωραίο μακρύ τελομερές στο τέλος του χρωμοσώματος επιτρέπει πολλαπλές επαναλήψεις χωρίς την απώλεια σημαντικών πληροφοριών, αλλά με την πάροδο του χρόνου ακόμη και το τελομερές μπορεί να χαθεί μέσω τριβής και η περαιτέρω αντιγραφή αυτού του χρωμοσώματος θα ήταν ένα πρόβλημα.

ResearchBlogging.org Υπάρχει ένα σύστημα που χρησιμοποιεί το ένζυμο «τελομεράση», το οποίο προσθέτει ζεύγη βάσεων στα τελομερή, αλλά υπάρχει έλλειψη ισορροπίας μεταξύ της προσθήκης νέων ζευγών βάσεων από τελομεράση και της απώλειας των ζευγών βάσης κατά την αναπαραγωγή, έτσι σε ένα συγκεκριμένο άτομο, των χρωμοσωμάτων μπορεί τελικά να αρχίσει να έχει λιγότερες πληροφορίες από ό, τι υποτίθεται ότι οδηγούν σε κυτταρικό θάνατο ή χειρότερα - πιστεύεται ότι αυτό μπορεί να είναι αιτία καρκίνου σε ορισμένες περιπτώσεις. Τα βραχύτερα τελομερή μπορεί να σημαίνουν μικρότερη διάρκεια ζωής και μεγαλύτερα τελομερή μεγαλύτερη διάρκεια ζωής, για μια κυτταρική γραμμή ή πιο ενδιαφέρον για ένα άτομο.

Όλα αυτά είναι αρκετά καλά εδραιωμένη επιστήμη, αλλά οι αριθμητικές λεπτομέρειες έλειπαν κάπως. Δεν έχει διεξαχθεί μελέτη για ένα αρκετά μεγάλο δείγμα οργανισμών στο οποίο μετρήθηκε το μήκος των τελομερών νωρίς στη ζωή, στη συνέχεια μετρήθηκε η διάρκεια ζωής σε κάθε οργανισμό, προκειμένου να εξακριβωθεί εάν υπάρχει σχέση μεταξύ του μήκους των τελομερών και του χρόνου ζωής ενός ατόμου. Μέχρι τώρα.

Ένα Zebra Finch. Φωτογραφία από pixelblume χρήστη Flickr.

Μια ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο της Γλασκώβης και το Πανεπιστήμιο του Exeter στην Κορνουάλη μόλις δημοσίευσαν ένα άρθρο στο PNAS με τίτλο "Το μήκος των τελομερών στην πρώιμη ζωή προβλέπει τη διάρκεια ζωής." Το χαρτί εξετάζει 99 ζέβρες σκάλες στις οποίες το μήκος των τελομερών μετρήθηκε στις 25 ημέρα ζωής και η διάρκεια ζωής μετρήθηκε με τη διατήρηση των πτηνών σε ελεγχόμενο αιχμάλωτο περιβάλλον μέχρι να πεθάνουν. Η διάρκεια ζωής αυτών των πουλιών κυμαίνεται από λιγότερο από ένα χρόνο έως σχεδόν 9 χρόνια. Μπορούμε να φανταστούμε ότι οι ερευνητές περιμένουν το τελευταίο πουλί να πεθάνει, ώστε να μπορέσουν να υποβάλουν το χαρτί.

Το μήκος των τελομερών νωρίς στη ζωή συσχετίστηκε έντονα με τη διάρκεια ζωής των πτηνών, αν και υπήρχαν αρκετές διακυμάνσεις στο αποτέλεσμα που υποδηλώνουν ότι εμπλέκονται πολλοί άλλοι παράγοντες. Οι ερευνητές καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι «αν και το μειωμένο μήκος τελομερούς έχει συσχετιστεί με μια σειρά εκφυλιστικών ασθενειών στον άνθρωπο, αυξάνεται το ενδιαφέρον για το ρόλο τους στη διαδικασία γήρανσης σε κανονικά άτομα. Τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης δείχνουν σαφώς ότι το μήκος των τελομερών νωρίς στη ζωή είναι πρόβλεψη της μακροζωίας. "

Σε αυτό το σημείο αναρωτιέστε πιθανώς αν είναι δυνατό να προσθέσετε στα υπάρχοντα τελομερή μας και πιθανόν να αυξήσουμε τη διάρκεια ζωής. Είναι πιθανό ότι αυτό θα μπορούσε πράγματι να λειτουργήσει, μέσω της γονιδιακής θεραπείας. Αυτό έχει γίνει σε εργαστηριακά ποντίκια και σε άλλα πειραματόζωα. Είναι επίσης πιθανό, ωστόσο, ότι τα μακρά τελομερή ή τα τελομερή επιμηκύνονται τεχνητά, μπορεί να προκαλέσουν αυξημένο κίνδυνο καρκίνου (για άγνωστους λόγους). Επίσης, δεν είναι γενικά αληθές ότι το μήκος των τελομερών μειώνεται κατά τη διάρκεια της ζωής. σε ορισμένους οργανισμούς φαίνεται να αυξάνεται. Ένα πράγμα μπορεί να ειπωθεί για τη βιολογία των τελομερών σε αυτό το σημείο: Υπάρχουν πολλά άγνωστα. Μην εκπλαγείτε να ακούσετε μια πιο ενδιαφέρουσα έρευνα για τους επόμενους μήνες και χρόνια.

Heidinger, Β., Blount, J., Boner, W., Griffiths, Κ., Metcalfe, Ν., & Monaghan, Ρ. (2012). Το μήκος των τελομερών στην πρώιμη ζωή προβλέπει τη διάρκεια ζωής Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών, 109 (5), 1743-1748 DOI: 10.1073 / pnas.1113306109

Τelomeres και μακροζωία σε Zebra Finches