Unikt gjennombrudd Funnet banen til evig liv

Forskere dechifiserer aldringsprosessen og kreftpåvirkende enzym

Forskere har nå gjennomført forskning som varte i tjue år og så etter et komplekst enzym som kunne forhindre aldringsprosessen og utviklingen av kreft. For å gjøre dette, reparerte eksperterne tipsene til kromosomer i planter, dyr og mennesker.

University of California, Berkeley forskere har gjennomført en undersøkelse av effekten av kromosomer på kreft og aldring. Legene publiserte resultatene av deres nåværende studie i engelskspråklige journal "Nature".

Vil det være mulig i fremtiden å stoppe eller redusere aldringsprosessen ved å manipulere våre telomerer? (Bilde: Syda Productions / fotolia.com)

Leger dekoder arkitektur av telomerase

Dekryptering av enzymets arkitektur, kalt telomerase, kan føre til utvikling av nye stoffer for å senke eller blokkere aldringsprosessen eller å åpne opp nye kreftbehandlinger. Resultatene fra undersøkelsen gir et strukturelt rammeverk for en bedre forståelse av mutasjoner i menneske telomerase sykdom og er et viktig skritt på veien mot telomerase-relaterte kliniske legemiddelselskap, sier studie forfatteren Kathleen Collins ved University of California, Berkeley. Telomerase påvirker mikroskopiske konvolutter, kalt telomerer, som dekker kromosomspissene i alle celler.

Hva er telomerer?

Hos mennesker inneholder hver celle 23 par kromosomer, inkludert et par sexkromosomer (X- og Y-kromosomet), som avviker hos menn og kvinner. Den australsk-amerikanske biologen Elizabeth Blackburn, som fikk Nobelprisen i medisin i 2009 for oppdagelsen av telomerer og deres beskyttelse i 1970, sammenlignet den med de små plasthetter beskytte lissene rakner.

Hvordan slår telomerene av??

På et tidspunkt forstyrrer telomererene imidlertid. Hver gang en celle deler seg, blir telomerer litt mer slitt ut til cellen stopper å dele og dør. Dette er sannsynligvis svært viktig for den naturlige aldringsprosessen, sier legene. I 1985 Blackburn oppdaget telomerase og dens bemerkelsesverdig evne til å forlenge levetiden til en celle, ved å bygge telomerer med flere stykker av DNA, så å si på nytt, i likhet med regummiering av et dekk. Med andre ord, telomerer kan være nøkkelen til å forbedre levetiden og påvirke ulike sykdommer, sier legen.

Ulemper ved mangel på telomerase

Arvelige genetiske mutasjoner som forstyrrer telomerase-funksjonen forårsaker lidelser, sa forskerne. En mangel på enzymet kunne akselerere celledød. På den annen side støtter for mye telomerase uhindret cellevekst hos de fleste humane kreftformer. Tidligere innsats for å utvikle medisiner som styrer uttrykket av enzymet, har blitt hindret av en ufullstendig forståelse av strukturen og organisasjonen av telomeraskomplekset, legger forskerne til.

Kryoelektronmikroskop avkodede molekylære strukturer

Å knekke telomerase kode, forskerne brukt en ultramoderne Kryoelektronenmikroskop (Cryo-EM), som gjorde det mulig å se enzymet med enestående oppløsning på syv eller åtte AngstrØm i aksjon. En angstrom er en enhet av lengde og en ti milliarder meter meter lang. Cryo-EM kan dekode de molekylære strukturer av forbindelser som ikke kan krystalliseres og avbildes med røntgenstråler. Utviklerne av teknologien mottok 2017 Nobelprisen i kjemi.

Kan aldringsprosessen reverseres i fremtiden?

En studie fra 2010 viste at hos mus behandlet med telomerase ble aldringsprosessen reversert. Og 2011 fant forskerne å konvertere den til koniske stamceller som ikke kan skilles på en måte embryoer, aldersrelaterte celler av personer over 90 år. I flere laboratorieforsøk har flere kritiske aldringsmarkører i celler allerede blitt tilbakestilt, inkludert størrelsen på telomerer. (As)