Сотрудники Университета Джона Хопкинса в США в ходе исследований выяснили, что теломеры – концевые участки хромосом, находящиеся в ядре каждой клетки человеческого организма и защищающие ДНК от повреждений, – сокращаются при каждом копировании ДНК. Этот процесс связан со старением клеток, которые в процессе апоптоза – программируемой гибели – в итоге умирают.
Однако в тканях раковых опухолей активна теломераза, которая восстанавливает теломеры, делая клетки бессмертными. Исследователи провели поиск генов, которые участвуют в регуляции фермента, с помощью библиотеки образующих шпильки малых РНК – молекул, снижающих активность участков ДНК, позволяющих определить их функции.
В ходе опытов ученые внесли 4 675 малых РНК в раковые клетки c помощью лентивирусных векторов. Через семь недель исследователи проанализировали, в каких клетках после культивирования уменьшилась длина теломер.
Они также определили, какие гены в них были подавлены молекулами shRNA. Во второй части экспериментов выявленные гены были помещены в фибробласты мышей. После того как ученые опытным путем определили, какая ДНК в данном случае вызывала удлинение теломер, они подобрали соответствующие ингибиторы.
В итоге биологи обнаружили, что опосредованно блокировать теломеразу способны специфические соединения, которые связываются с определенными молекулами и мешают им активировать ДНК, кодирующую фермент. Ученые установили, что одно из таких соединений вызывает значительное укорочение теломер в раковых клетках. В настоящее время эти ингибиторы испытываются в лечении рака костного мозга, включая лимфому и множественную миелому.
Как писали Dni.Ru, при сидячем образе жизни в организме человека возрастает количество оксидантов и других агрессивных молекул. Это ведет к аномально быстрому сокращению длины теломер и, соответственно, к их ускоренному старению. При каждом делении клетки теломеры становятся короче, а когда их длины оказывается недостаточно для нового деления, клетка погибает.
Сообщалось, что состояние теломер может меняться не только с возрастом, но и вследствие различных процессов в организме, связанных с депрессией, бедностью и стрессом. Ученые установили, что длина теломер у пожилых американок зависела от того, как много они сидели и как часто занимались спортом.
