Źródło młodości i lek na raka?

Naukowcom z Uniwersytetu Kopenhaskiego we współpracy z międzynarodowym zespołem badawczym jako pierwszym udało się zobrazować telomerazę, czyli enzym, który spowalnia starzenie komórek. Odkrycie zostało niedawno opublikowane w Nature Genetics i jest wyraźnym krokiem naprzód w walce z rakiem. Obrazowanie komórkowego źródła młodości - telomerazy - to jeden z efektów wielkiego projektu badawczego, w którym czynny udział bierze ponad 1000 naukowców z całego świata.

Ciężkie pracuje trwały cztery lata, przy wsparciu Unii Europejskiej, która zainwestowała w ten projekt 55 milionów koron duńskich, oraz przy pomocy ponad 200 000 osób, których próbki krwi przebadano. Nigdy wcześniej tak wielu wykwalifikowanych ludzi z różnych części świata nie współpracowało na tak szeroką skalę przy genetycznych badaniach nad rakiem.

Stig E.Bojesen, badacz z wydziału Zdrowia i Nauk Medycznych na Uniwersytecie Kopenhaskim dołożył starań, aby zobrazować telomerazę - enzym odpowiedzialny za tworzenie nowych zakończeń chromosomów, tzw. telomerów. Innymi słowy, komórkowe źródło młodości. 

- Odkryliśmy, że genetyczne zmiany telomerów mają związek z pojawianiem się różnych odmian raka, jak z również z długością samych telomerów. Zaskakującym jest odkrycie, że przypadki, które powodowały chorobę, nie były takie same jak te, które wpływały na zmianę długości telomerów. Sugeruje to, że telomereza odgrywa znacząco istotniejszą rolę w organizmie człowieka, niż dotychczas sądzono - oświadcza Stig E. Bojesen.

Zobrazowanie telomerazy to ważne odkrycie, gdyż jest to jeden z podstawowych enzymów w biologii komórkowej. Przedłuża on telomery, dzięki czemu osiągają one taką samą długość, jak przed podziałem komórkowym.

- Zobrazowanie telomerazy może wpłynąć na podniesienie poziomu naszej wiedzy o raku i pomoże przy jego leczeniu. Korelacja pomiędzy rakiem a długością telomerów została przedstawiona po raz pierwszy - dodaje Stig E. Bojesen

Telomeraza, vipowska "karta wstępu" dla komórek

Ludzkie ciało składa się z 50 000 000 000 000 bądź pięćdziesięciu bilionów komórek, a każda komórka ma 46 chromosomów, które są strukturami pełniącymi role nośników DNA w jądrze każdej z nich. Zakończenia chromosomów są chronione przez telomery, w podobny sposób, w jaki plastikowa końcówka chroni kraniec sznurowadła.

Za każdym razem, gdy komórka się dzieli, telomer staje się nieco krótszy, aż ostatecznie staje się zbyt krótki, aby wciąż stanowić ochronę dla chromosomu.

Potocznie mówiąc, każda komórka ma vipowską kartę wstępu do "lokalu mnożącego". Za każdym razem, gdy następuje podział komórki, telomery wykorzystają tę kartę. Karta ta pozwala jednak na ograniczoną ilość wejść. Gdy zostanie w pełni wykorzystana, podział komórek zostanie zahamowany. Wylądują na komórkowej emeryturze.

Istnieją jednak komórki, które mogą aktywować telomerazę, która to umożliwia telomerom przedłużenie się i dalsze aktywne funkcjonowanie. Takie właściwości mają komórki, które z zasady muszą dzielić się więcej razy niż normalne komórki. Są to komórki rozrodcze, czy też inne komórki macierzyste.

Niestety, komórki rakowe również znają ten trik i jest wiadomym, że one też produkują telomerazę, dzięki czemu są nieustannie młode. Gen telomerazy odgrywa znaczącą rolę w biologii raka, a dzięki odkryciu genów nowotworowych można usprawnić identyfikację i leczenie tej choroby.

- Gen jest jak państwo na mapie. Kiedy go zobrazujesz, możesz zobaczyć, co się dzieje w poszczególnych miastach. Nazwijmy jedno z tych miast Telomerazą. Będzie więc ono miastem, które określa, czy cała planeta zachoruje na raka i jaki to rak będzie. Inne części genu determinują długość telomerów. Zobrazowanie telomerazy jest wielkim krokiem na drodze do przewidywania ryzyka rozwoju wszelkich odmian raka. Podsumowując, nasze odkrycie jest bardzo zaskakujące i wskazuję drogę w wielu kierunkach. Nasze badania przynoszą wiele odpowiedzi, lecz nasuwają jeszcze więcej nowych pytań - mówi Stig E. Bojesen.