Telomeres novecošanās un vēzis

Hayflick ierobežojums, šūnu nāve, tiek uzskatīts

Visām šūnām ir ieprogrammētais mūža ilgums, kurā tās tiek sintezētas, vairojas un beidzot ar apoptozi (šūnu nāve), kad tās vairs nav funkcionālas.

Tas bieži palīdz domāt par šūnu replikāciju, jo tā ir vecmodīga fotokopijas mašīna: jo vairāk šūnas tiek kopētas, jo vairāk izplūdušais un nepareizais attēls kļūst. Laika gaitā šūnas (DNS) ģenētiskais materiāls sāk lūzumu, un šūna pati kļūst par oriģinālu bloķētu kopiju.

Kad tas notiek, programmētā šūnu nāve ļauj jaunai šūnai pārņemt un paturēt sistēmas darboties.

Skaits, cik reizes šūnu var sadalīt, ir ierobežots ar parādību, kas pazīstama kā Hayflick ierobežojums. Tas apraksta darbību, ar kuru sadalīšanās process (pazīstams kā mitozes) pakāpeniski degradē ģenētisko materiālu, konkrēti DNS daļu, ko sauc par telomēru.

Hayflick ierobežojums nosaka, ka vidējā šūna pirms apoptozes sadalīsies no 50 līdz 70 reizēm.

Izpratne par telomeriem

Hromosomas ir pavedienveida struktūras, kas atrodas šūnas kodola iekšpusē. Katra hromosoma ir izgatavota no olbaltumvielām un vienas DNS molekulas.

Hromosomu katrā galā ir telomērs, kuru cilvēki bieži vien salīdzinās ar plastmasas galiem pie šoras galiem. Telomēri ir svarīgi, jo tie novērš hromosomu izstumšanu, savstarpēju pielipšanu vai saplūšanu gredzenā.

Katru reizi, kad šūnas dalās, divējāds DNS atdala, lai ģenētisko informāciju varētu kopēt.

Kad tas notiks, DNS kodēšana tiek dublēta, bet ne telomere. Kad eksemplārs ir pabeigts un mitozes sākas, vieta, kur šūna ir izgriezta, ir telomērā.

Tāpat kā ar katru šūnu paaudzi, telomērs kļūst īsāks un īsāks, līdz tā vairs nevar uzturēt hromosomas integritāti.

Tad notiek apoptoze.

Telomeres saistība ar novecošanu un vēzi

Zinātnieki var izmantot telomēra garumu, lai noteiktu šūnas vecumu un cik daudz atkārtojumu tā atstājusi. Tā kā šūnu dalīšana palēninās, tā tiek pakļauta pakāpeniskai pasliktināšanai, kas pazīstama kā novecošana, ko mēs parasti saucam par novecošanu. Cellular agescence izskaidro, kāpēc mūsu orgāni un audi sāk mainīties, kad mēs kļūstam vecāki. Galu galā visas mūsu šūnas ir "mirstīgas" un pakļautas novecošanās.

Viss, tas ir, bet viens. Vēža šūnas ir viena šūnas tips, kuru patiešām var uzskatīt par "nemirstīgu". Atšķirībā no parastām šūnām vēža šūnas netiek pakļautas ieprogrammētajai šūnu nāvei, bet bez gala var turpināties.

Tas pats par sevi pārtrauc šūnu replikācijas līdzsvaru organismā. Ja viena veida šūnai ir atļauts atkārtot nekontrolētu, tas var aizstāt visus pārējos un mazināt galvenās bioloģiskās funkcijas. Tas notiek ar vēzi un kāpēc šīs "nemirstīgās" šūnas var izraisīt slimības un nāvi.

Tiek uzskatīts, ka vēzis rodas tāpēc, ka ģenētiskā mutācija var izraisīt enzīma, kas pazīstama kā telomerāze, ražošanu, kas neļauj saukt telomerus.

Lai gan katrai ķermeņa šūnai ir ģenētiska kodēšana, lai ražotu telomerazu, to patiešām vajag tikai noteiktām šūnām.

Spermas šūnām, piemēram, ir nepieciešams izslēgt telomeru saīsināšanu, lai iegūtu vairāk nekā 50 pašas eksemplārus; pretējā gadījumā grūtniecība nekad nevar notikt.

Ja ģenētiska nejaušība nejauši izraisa telomerāzes veidošanos, tā var izraisīt patoloģiskas šūnu pavairošanu un audzēju veidošanos. Tiek uzskatīts, ka, tā kā paredzamo dzīves ilgums turpina pieaugt, šādas izredzes ne tikai palielināsies, bet arī kļūs neizbēgamas.

Like this post? Please share to your friends: