Nie tylko skracanie telomerów. Nowe odkrycie dotyczące starzenia komórkowego
Kanadyjscy naukowcy odkryli, że starzenie się komórek jest spowodowane nieodwracalnym uszkodzeniem genomu, a nie tylko degradacją telomerów. To rzuca nowe światło na mechanizmy starzenia i może przyczynić się do opracowania terapii pozwalających na wydłużenie życia.
Zespół naukowców pod kierownictwem prof. Francisa Rodiera z Université de Montréal dokonał ważnego odkrycia dotyczącego mechanizmów starzenia. Okazuje się, że kluczowe jest nie tylko skracanie telomerów, ale ogólna kondycja genomu komórki. To sprzeczne z modelem obowiązującym od 15 lat.
Telomer to fragment chromosomu, zlokalizowany na jego końcu, zabezpieczający przed uszkodzeniem podczas kopiowania. Telomer skraca się podczas każdego podziału komórki, co jest swoistym zegarem, przekładającym się na proces starzenia się (senescencji). Wraz ze skracaniem telomerów, rośnie ryzyko wystąpienia nowotworów.
Jeżeli założenie byłoby prawidłowe, to dezaktywacja telomeru powinna wystarczyć do aktywacji mechanizmów związanych ze starzeniem. Zespół Rodiera zaobserwował, że to za mało - konieczne jest kilka dysfunkcyjnych telomerów.
- Najbardziej zaskakujące jest to, że zanim komórki naprawdę wejdą w stan senescencji, dzielą się po raz ostatni. W rzeczywistości, podziały komórkowe spowodowane dysfunkcją telomerów są tak niestabilne, że kończą się tworzeniem defektów genetycznych. Wbrew temu, co sądzono, starzejące się komórki mają nieprawidłowy genom. To właśnie pokazujemy w naszym badaniu - powiedział prof. Rodier.
Dzięki najnowszym instrumentom badawczym, możliwe było obrazowanie starzejących się komórek.
- Byliśmy w stanie odtworzyć zjawisko genetycznego starzenia się komórek w laboratorium i upewniliśmy się, że wszystkie telomery populacji komórek stały się dysfunkcyjne. Za pomocą naszego sprzętu obserwowaliśmy następnie w czasie rzeczywistym, co działo się wewnątrz każdej komórki - powiedział doktorant Marc-Alexandre Olivier, jeden z autorów badania.
Z czasem starzejące się komórki gromadzą się w organizmie i są odpowiedzialne za rozwój chorób, takich jak nowotwory. Wyniki badań otwierają nowe możliwości terapeutyczne.
Czy telomery mogłyby być naprawiane przed fazą senescencji, zapobiegając w ten sposób starzeniu się komórek i niestabilności genomowej? Społeczność naukowa już od kilku lat debatuje nad taką możliwością, ale pomysł ten wymaga dopracowania.
