Kategóriák Egészség

Hatalmas áttörést értek el a telomerek kutatásában

Egy ausztrál biológuscsapat hatalmas felfedezést tett a telomerek biológiájában, aminek az öregedéstől, a rákon át a különböző szívbetegségekig, több területen is jelentősége lehet. A kutatást a westmeadi Gyermekgyógyászati Kutató Központ tudósai vezették és a projektben a Sydney Egyetem is részt vett.

A telomerek minden egyes emberi kromoszóma végén elhelyezkedő DNS részek. Ahogy öregszünk a telomerek végei úgy rövidülnek és ez a rövidülés megakadályozza, hogy az elöregedett sejtek tovább osztódjanak.

Ez a folyamat megfelelő működése rendkívül fontos a rákos sejtek osztódásának megfékezésében is. Azonban bizonyos emberek természetellenesen rövid telomerekkel születnek, ami csontvelő elégtelenséget, tüdő-fibrózist és nagyobb rák kockázatot jelent. A telomerek hosszának ezeken felül a szívbetegségek és a cukorbetegség kockázatában is szerepe lehet.

Ahogy a telomerek rövidülnek úgy a testünk a kromoszómák végeit sérült DNS-ként kezdi érzékelni és így lép fel ellenük. Az igazi kérdés viszont az, hogy a telomerek miért is rövidülnek az idő előrehaladtával. A mostani kutatás erre igyekszik választ adni.

“Azt tudjuk, hogy a telomerek szabályozzák a sejtek öregedését, viszont az új adataink megmagyarázzák, hogy mi miatt válnak egészségtelenné a telomerek,” mondta Tony Cesare, a kutatás vezetője. “A telomerek általánosan egy hurkot alkotnak a kromoszómák végeinél. Rájöttünk, hogy amikor a telomer hurok kinyílik, a kromoszóma végei elérhetővé válnak és ezt a sejtek úgy érzékelik mint felbomlott DNS-t.”

Ezek az eredmények szerint nem a telomerek hossza a mérvadó valójában, hanem a szerkezetük. Viszont a kettő között így is összefüggés van; ahogy a telomerek rövidülnek, úgy válik egyre nehezebbé hogy hurkokat alkossanak.

A kutatócsapat ezen felül azt is észrevette, hogy a telomerek felépítését képesek módosítani a rákos sejtek megölésére megalkotott bizonyos kemoterápiás hatóanyagokkal.

A kutatás azt is jól szemlélteti, hogy mekkora technológiai előrelépések történtek a biológia kutatásban. Cesare még 2002-ben alkotta meg az elméletét a telomer hurkok fontosságáról. Viszont a technológiára mostanig várni kellet, hogy mikroszkópokkal is igazolni tudják a telomer hurkok létezését és szerepét.

A felfedezés így a szuper-felbontású mikroszkópiának is köszönhető, aminek a megalkotói 2014-ben Kémiai Nóbel-díjat is kaptak a vívmányukért. A tanulmány során a kutatók összesen négy ausztrál szuper-felbontású mikroszkópot vetettek be, amíg a projektbe besegített nekik Ausztrália első Airyscan szuper-felbontású mikroszkópja is.

“Ezzel a technológiával 10-szer részletesebb képeket kapunk mint korábban,” mondta Cesare. “Át tudjuk lépni a fény fizikai határát és ezzel láthatjuk a telomer hurkok felépítését.”

A kutatók a mikroszkópos szemrevételezés mellett csúcs-modern genetikai modelleket is bevetettek a sejtek öregedésének szimulálására.

“Mi voltunk a második csoport a világon, akik megláthatták a telomer hurkokat egy szuper-felbontású mikroszkóppal és az elsők, akik meg tudták határozni a funkciójukat. Négy és fél évbe telt a projekt befejezése. Ez egy akkora erőfeszítés volt, hogy öt évvel ezelőtt nem hittem volna lehetségesnek.”

A kutatóknak sikerült megmutatni, hogy nem a telomer hossz, hanem a telomerek egészsége és felépítése fontos az öregedés során. A kutatás következő lépésében a csapat azt szeretné kideríteni, hogy milyen kapcsolat van a telomerek egészsége és az emberi egészség között.

Forrás: biorxiv.org | Kép: Stanford.edu

Megosztás
Írta:
arsratio

Legutóbbi tartalom

Megfejtették a Voynich-kéziratot

A Bristol Egyetem kutatói sikerrel jártak ott, ahol rengeteg kódfejtő, nyelvész és számítógépes program elbukott: sikerült feltörniük a "világ legrejtélyesebb…

2019-05-16 7:55 du.

Az éjszakai égboltból is elektromosságot termelhet ez az új ‘napelem’

A napelemek egyértelmű hátránya, hogy a működésükhöz szükség van a Napból érkező sugarakra. Azonban korábbi megfigyelések szerint egy a hideg…

2019-05-13 7:18 du.

Ellenmérget fejlesztettek ki a leghalálosabb medúzafaj csípésére

A Sydney Egyetem kutatói felfedezték a föld legmérgezőbb állataiként számon tartott kockamedúzák mérgének ellenszerét. Az ausztrál kockamedúzák egyes fajtáinak akár…

2019-05-13 7:07 du.

Nincs biztonságos alkohol mennyiség a terhesség alatt

Egy nemzetközi kutatócsapat felfedezte, hogy milyen biológiai változások állhatnak a magzati alkohol spektrumzavar mögött. A káosz elméleten alapuló kutatás keretében…

2019-05-13 7:00 du.

A napelemek hatékonyságán is javít a koffein

A los angelesi Kalifornia Egyetem és a kínai Solargiga Energy kutatói felfedezték, hogy a koffein hatékonyabbá teszi a hagyományos napelemek…

2019-05-13 6:48 du.

Megtörtént az első lépés az ultra-gyors Wi-Fi fejlesztésében

A Harvard Egyetem mérnökei eddig először használtak félvezető lézert rádió frekvencia adóként. Az eredmények szerint a berendezés nem csak a…

2019-05-13 6:42 du.

Ez a weboldal cookie-kat használ.