Теломеры: время вспять?

Ученые-генетики приблизились к разгадке секрета управления человеческим возрастом. Он скрывается внутри каждого из нас, и его ключевые слова – теломеры и теломераза.

Теломеры – защитные «наконечники» на концах хромосом, обеспечивающие сохранность ДНК в процессе клеточного деления за счет своего укорачивания. И чем старше человек, тем короче его теломеры. Сторонники теломеровой теории считают, что удлинение теломер с помощью особого фермента под названием теломераза – один из перспективных путей омоложения человеческого организма на клеточном уровне.

КРАТКАЯ ИСТОРИЯ ОТКРЫТИЯ

В 30-е годы ХХ века два американских генетика независимо друг от друга обнаружили, что при обламывании кончиков хромосом последние либо погибали, либо старались прикрепиться к другой хромосоме. Это открытие принадлежит Герману Меллеру, одному из основоположников радиационной генетики, лауреату Нобелевской премии по физиологии и медицине 1946 года, и Барбаре Мак-Клинток, открывшей мигрирующие гены, лауреату Нобелевской премии по физиологии и медицине 1983 года. Оба ученых заметили, что нормальные хромосомы поддерживают стабильность благодаря целостности своих концевых участков, и предположили, что основная функция этих участков – защита хромосомы. Герман Меллер окрестил этих «защитников» теломерами.

ПРЕДЕЛ ХЕЙФЛИКА

В начале 60-х годов прошлого века ученые обнаружили, что клетки, за исключением половых, стволовых и раковых, могут делиться ограниченное количество раз – в среднем от 50 до 60 за жизнь. У новорожденных детей было зафиксировано 80–90 клеточных делений, а у людей после 70 лет – всего 20–30. При исчерпании лимита клеточного деления наступает сенесенс – нарушение репликации ДНК (процесс удвоения молекулы ДНК), а затем клетка стареет и гибнет. Поскольку короткие теломеры больше не могут защищать человеческий геном, чтобы предотвратить его возможные мутации, клетка перестает делиться в тот момент, когда становится беззащитной. Этот лимит был назван пределом Хейфлика – по имени американского геронтолога, который открыл его в 1961 году.

В ПОИСКАХ ИСТИНЫ

В 1971 году советский ученый Алексей Оловников выдвинул гипотезу о том, что в организме человека есть фермент, который может наращивать теломеры. Через 14 лет, в 1985 году, американские ученые Элизабет Блекберн и Кэрол Грейдер открыли этот фермент, который был назван теломеразой. Затем к их исследованиям присоединился цитогенетик Джек Шостак.

Теломеры (от греч. tеlos – «конец» и mеros – «часть») – концевые участки хромосом.
Длина теломер – наш внутренний индикатор биологического возраста. 
Их сокращение является одной из главных причин клеточного старения.

Укорочение теломер в процессе клеточного деления – это не просто путь к гибели клетки. Если говорить о долгосрочной перспективе, то это накопление целого ряда хронических заболеваний.

ВПЕЧАТЛЯЮЩИЕ ПЕРСПЕКТИВЫ

В настоящее время опубликованы результаты более 8000 исследований на тему взаимосвязи между длиной теломер и процессом старения. Все они указывают на следующее: для запуска процесса клеточного омоложения необходимо активировать теломеразу. По самым смелым предположениям ученых, все, что требуется, – это удлинение всех 92 теломер в каждой из 100 млрд клеток нашего тела. Если такой способ будет найден, стимуляторы теломеразы позволят расширить пределы человеческой жизни и помогут предотвратить развитие таких заболеваний, как рак, атеросклероз, остеоартрит, болезнь Альцгеймера и т. п. Изучена и доказана возможность увеличения или поддержания длины теломер в живом организме путем применения половых гормонов и стволовых клеток, растительных препаратов, витаминов и микроэлементов.

В исследованиях in vitro и в экспериментах на мышах показано, что длина теломер изменяема и в результате этих изменений улучшается ряд показателей возрастных патологий. Неофициальные клинические исследования на людях с использованием активаторов теломеразы проводятся уже несколько лет, и их результаты показывают, что удлинение теломер дает хорошие клинические результаты.

Ученые метко прозвали теломеры «термометром для измерения возраста».

КАКОВ МОЙ БИОЛОГИЧЕСКИЙ ВОЗРАСТ?

Ответ на этот вопрос даст теломерное тестирование – измерение средней длины теломер в лейкоцитах периферической (циркулирующей по сосудам вне кроветворных органов) крови. Для выполнения теста необходимо 5–6 мл венозной крови. Никакой особой подготовки перед этим не требуется. Накануне рекомендуется легкий ужин. Знание длины теломер и точного биологического возраста позволяет понять, каков запас прочности организма и какой образ жизни следует вести тому или иному человеку. Назначают теломерный тест и для точного прогнозирования возникновения определенной наследственной патологии, а также целого спектра болезней, связанных со старением и воздействием факторов окружающей среды (кардиоваскулярные, нейродегенеративные, инфекционные, иммуновоспалительные заболевания, рак, деменция и др.). Исследование позволяет определить, нужны ли человеку специальные профилактические и терапевтические вмешательства и т. п.

 

Подробнее

Мнение специалиста

Читают также

Случайная статья

РЗ №14|Азбука лекарственных растений
В натуральных продуктах ValeVita используются экстракты, настои, масла многих растений, которые с древних времен помогали человеку. Инновационные технологии производства наших средств, максимально сох ...
[ читать далее ]