Jaké je spojení mezi Telomerázou a stárnutím?

Telomeráza je enzym produkovaný tělem, který zpomaluje proces stárnutí na molekulární úrovni obnovením kousků DNA na koncích chromozomů, které se nazývají telomery. Během každého buněčného dělení telomery chrání a pomáhají chromozomu, který se nemůže dělit až do jeho konce. Telomery se také mírně zkracují pokaždé, když se buňka dělí, zatímco aktivita telomerázy prodlužuje a obnovuje telomeru. Bez telomerázy může buňka dělit pouze konečný počet, než „stárne“ a zemře v důsledku zkrácení jejích telomer. Objev tohoto procesu podpořil naděje, že výzkum telomerázy a stárnutí by mohl přinést způsoby, jak oddálit nebo zvrátit proces stárnutí člověka a jeho souvisejících nemocí a poruch.

V roce 2009 byla Nobelova cena za medicínu oceněna Carolem Greiderem, Jackem Szostakem a Elizabeth Blackburn za jejich výzkum, který vedl k objevu telomerázy v roce 1984. Studie na myších se zaměřila na spojení mezi telomerasou a stárnutím. Myši, které neprodukují telomerázu ve věku dvakrát tak rychle jako myši, které měly normální hladiny. Když byla aktivována jejich telomeráza, všechny známky stárnutí se zvrátily a mozek a orgány se normálně regenerovaly a fungovaly.

Výsledky tohoto výzkumu vysvětlily jeden z důvodů, proč lidé stárnou. Vazba mezi telomerázou a stárnutím byla posílena, když bylo zjištěno, že lidé, kteří se narodili s předčasnými poruchami stárnutí, mají krátké telomery. Mutace genu podjednotky telomerázy byla spojena s různými nemocemi a poruchami, jako je aplastická anémie a jiná onemocnění kostní dřeně. Jiné studie zjistily, že buňky odebrané od lidí ve dvaceti letech se před smrtí vícekrát dělí než buňky od starších lidí. Ještě další studie toto nedokázaly zálohovat.

Stárnutí je složitý proces řízený interakcí mnoha mechanismů. Mnoho vědců tvrdí, že je příliš brzy aplikovat to, co je známo o telomeráze a stárnutí na člověka, protože většina výzkumu byla prováděna pouze na myších. Dalším potenciálním problémem je úloha telomerázy v rakovině.

Rakovinné buňky mají tendenci mít kratší telomery a vyšší hladiny telomerázy, které zvyšují jejich růst. Zavedení antiagingové terapie telomerázou by mohlo být katastrofální, pokud má osoba nedetekovanou rakovinu. Telomeráza je jedním z důvodů, proč rakovinné buňky rostou z kontroly, ve skutečnosti se stávají nesmrtelnými. Někteří vědci naznačují, že lidé mají omezená množství telomerázy na ochranu před rakovinou. Zvyšující se hladiny by mohly nejen snížit rychlost stárnutí, ale stimulovat růst rakoviny.

Vazba mezi telomerasou a stárnutím se zdá být složitější, než se původně myslelo. Zatímco telomeráza má určitý vztah k rychlosti, jakou buňky a celý organismus stárnou, není to jediný pracovní faktor. Vědci stále nemohou podle délky telomery říci, jak starý může být hostitel, protože mnoho procesů se podílí na stárnutí.