Τελομεράση & Καρκίνος

 Τελομεράση & Καρκίνος
Ο καρκίνος είναι μια σύνθετη διαδικασία, που περιλαμβάνει μια πολύπλευρη εξελικτική διαδικασία, η οποία συμβαίνει μέσα στον οργανισμό. Προκαλείται από το δεύτερο νόμο της θερμοδυναμικής, μέσω δηλαδή μετάλλαξης και επιλογής κυττάρων.

Τα τελευταία τριάντα χρόνια, η έρευνα στην ογκολογία έχει επικεντρωθεί σε μεγάλο βαθμό στο τρόπο με τον οποίο ο καρκίνος διαταράσσει την ομαλή δομή των σωματικών ιστών μέσω γενετικών αλλαγών, που προκαλούν απώλεια ελέγχου του κυτταρικού κύκλου. Η βιολογία των τελομερών, είναι ένα εντελώς καινούριο πεδίο που αναπτύσσεται σχετικά με τον καρκίνο και άλλες ασθένειες που σχετίζονται με την ηλικία.

Κυτταρική γήρανση και κυτταρικός θάνατος

Τα τελομερή είναι βασικά γενετικά στοιχεία στα άκρα του χρωμοσώματος που συγκρατούνται από το ένζυμο τελομεράση. Η υπόθεση των τελομερών αναφέρει την απώλεια των τελομερών με την αναπαραγωγική γήρανση και την ενεργοποίηση της τελομεράσης με τον κυτταρικό θάνατο. Η υπόθεση αυτή αποδείχθηκε σωστή με ειδικό χειρισμό τελομεράσης στα ανθρώπινα κύτταρα με τα κλωνοποιημένα συστατικά του ενζύμου.

Ποντίκια και άνθρωποι με βραχύτερα τελομερή βρέθηκαν να έχουν μειωμένη μακροζωία, συντήξεις  χρωμοσώματος, ελαττώματα σε υψηλά πολλαπλασιαστικούς ιστούς, συμπεριλαμβανομένης της διαταραχής της αναγέννησης και της επούλωσης των πληγών και αύξηση της συχνότητας εμφάνισης ορισμένων όγκων.

Με βάση την αρχική υπόθεση των τελομερών υπάρχουν δεδομένα για τα ζωικά και ανθρώπινα κύτταρα για τη δυνατότητα θανάτωσης  καρκινικών κυττάρων, θετικών με τελομεράση, μέσω της αναστολής της τελομεράσης με θεραπευτικά εμβόλια τελομεράσης και αυτοκτονικών γονιδίων που οδηγούνται από τον προαγωγό τελομεράσης.

Ενδιαφέρουσες πληροφορίες αναφέρονται επίσης, σε δεδομένα κυττάρων και ζώων σχετικά με την ικανότητα ενεργοποίησης της τελομεράσης σε εκφυλιστικές παθήσεις που υποστηρίζονται από ανθρώπινη γενετική συγγενή δυσκινησία.  Ωστόσο, ο πλήρης ρόλος της απώλειας τελομερών και της ενεργοποίησης της τελομεράσης  σε ασθένειες σχετιζόμενες με την ηλικία και τον καρκίνο στους ανθρώπους μένει ασαφής επειδή τα ανθρώπινα κύτταρα στην καλλιέργεια και τα ποντίκια δεν αντικατοπτρίζουν την ανθρώπινη φυσιολογία.

Η φυσιολογική γήρανση του ανθρώπου δεν είναι φαινοτυπική με μεταλλάξεις στην τελομεράση, και υπάρχουν διαφορές στη ρύθμιση της τελομεράσης, στη δομή των χρωμοσωμάτων και στην ακαμψία του μηχανισμού σύλληψης του σημείου ελέγχου μεταξύ ανθρώπου και ποντικού.
 
Καρκίνος, έλεγχος ανάπτυξης και κυτταρική αθανασία

Η απώλεια ελέγχου της ανάπτυξης που οδηγεί σε δυσπλασία και τελικά σε αναπλασία είναι το πρωταρχικό χαρακτηριστικό γνώρισμα των κυτταρικών όγκων, που είναι κοινό για όλους τους τύπους καρκίνου. Οι βασικοί συντελεστές σε αυτό είναι οι μεταλλάξεις λειτουργιών σε πρωτο-ογκογονίδια, και η απώλεια μεταλλάξεων λειτουργιών σε γονίδια καταστολής όγκων. 

Το δεύτερο χαρακτηριστικό των κυττάρων του όγκου, είναι η κυτταρική αθανασία, κοινό σε όλα τα κακοήθη κύτταρα. Ενώ τα φυσιολογικά σωματικά κύτταρα έχουν ικανότητα αντιγραφής, ορισμένα αναπτυσσόμενα κύτταρα όγκου φαίνονται ικανά να κάνουν αναδιπλασιασμό επ’ αόριστον in vivo και in vitro. Υπάρχει μια ισχυρή επιλεκτική πίεση στα κύτταρα όγκου για αναπαραγωγική αθανασία, δεδομένου ότι ένας μεγάλος αριθμός διαιρέσεων εξαντλείται με τη συσσώρευση των 5 -10 ανεξάρτητων μεταλλάξεων και των επεκτάσεων κλώνων, που συνήθως απαιτούνται για τη δημιουργία μιας κακοήθους ανάπτυξης.

Στους ανθρώπινους όγκους, πάντα συνεπάγεται αποκατάσταση του γονιδίου καταλυτικής υπομονάδας τελομεράσης, hTERT, για την κυτταρική αθανασία. Οι πρώιμες μεταγραφικές αντιδράσεις της hTERT στην ανθρώπινη ανάπτυξη, τα μετα-μεταγραφικά γεγονότα επεξεργασίας, οι επιγενετικές αλλαγές στο γονίδιο, και ίσως και άλλοι παράγοντες που αποτρέπουν το σχηματισμό λειτουργικής τελομεράσης είναι υπεύθυνα για την «εξολόθρευση» φυσιολογικών σωματικών κυττάρων. Η καταστολή ή η ελεγχόμενη ρύθμιση της τελομεράσης πιθανώς να αντιπροσωπεύουν την εξαιρετική σπανιότητα της κυτταρικής αθανασίας των ανθρώπινων κυττάρων.

Ογκογονίδια, δηλαδή μεταλλαγμένα ή απελευθερωμένα πρωτο-ογκογονίδια, θεωρούνται χαρακτηριστικά γονίδια που προάγουν την ανεξέλεγκτη ανάπτυξη των κυττάρων. Με αυτές τις προδιαγραφές, η τελομεράση δεν είναι σαφώς ένα ογκογονίδιο. Η hTERT και η δραστικότητα τελομεράσης εκφράζονται σε φυσιολογικά αθάνατα ανθρώπινα εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα, σε κύτταρα βλαστικής σειράς και σε δεκάδες σωματικά κύτταρα που αποθανατίστηκαν από μεταγωγή hTERT , όλα χωρίς ανώμαλο έλεγχο ανάπτυξης.

Αντίθετα, υπάρχουν σοβαρά απορρυθμισμένα, κακοήθη, μεταστατικά κύτταρα όγκου, όπως στο στάδιο νευροβλαστώματος IV-S, τα οποία είναι αρνητικά στην τελομεράση. Η απορρύθμιση της ανάπτυξης και η κυτταρική αθανασία είναι φυσιολογικά ξεχωριστές διαδικασίες.

Η κυτταρική αναπαραγωγή γήρανσης γενικά θεωρείται ως ογκο-κατασταλτικός ή  προστατευτικός μηχανισμός. Έτσι, η απενεργοποίηση γονιδίων για περιορισμούς ανάπτυξης  ή η απορρυθμισμένη έκφραση της τελομεράσης θα μπορούσε να αυξήσει τη συχνότητα εμφάνισης του καρκίνου, και ως εκ τούτου, από την ευρύτερη διάγνωση που συνδέεται με τον κίνδυνο καρκίνου, η τελομεράση να μπορεί να θεωρηθεί ως πρωτο-ογκογονίδιο. Παρά το γεγονός αυτό, σαφέστατα η τελομεράση δεν είναι ένα «κλασικό» ογκο-γονίδιο λόγω της διάκρισης μεταξύ της απορρύθμισης  της ανάπτυξης και της αθανασίας.

Υπάρχουν, στην πραγματικότητα, δεκάδες φυσιολογικοί κυτταρικοί τύποι που έχουν αθανατοποιηθεί με τελομεράση χωρίς σημάδια καρκινικών αλλαγών, χωρίς αλλοίωση λειτουργικότητας και χωρίς να μεταβάλλονται προ- υπάρχουσες γενετικές ανωμαλίες. Αυτές οι παρατηρήσεις υποδεικνύουν την ευκαιρία για χρήση αθανατοποιημένων κυττάρων από τελομεράση στην έρευνα για το μοντέλο ασθένειας, καθώς και ενεργοποίησης τελομεράσης για τη θεραπεία ορισμένων ασθενειών που σχετίζονται με την ηλικία.

Πηγή:
  • Harley, C. B. (2002). Telomerase is not an oncogene. Oncogene, 21(4), 494.
Σχετικό προϊόν: Reyouth
Πείτε μας τη γνώμη σας
Παρακαλώ Επιλέξτε Βαθμολογία...

Παρακαλώ Εισάγετε Όνομα...

Παρακαλώ ελέγξτε το πεδίο ασφαλείας.
Ευχαριστούμε για τον χρόνο σας. Είναι σημαντική για εμάς η άποψή σας! Το σχόλιο σας θα εμφανιστεί σε λίγο.
Είσοδος Μελών
Διεύθυνση E-Mail:
Κωδικός:
Νέος Πελάτης
Είστε νέος πελάτης;
Με τη δημιουργία λογαριασμού στο Natural Doctor έχετε τη δυνατότητα να ψωνίζετε πιο γρήγορα, να είστε ενημερωμένοι για την κατάσταση των παραγγελιών σας, και να κρατάτε αρχείο των παραγγελιών που έχετε κάνει.