BrainMarket се променя! За повече информация: кликнете тук

Теломери: Ключът към нашето биологично време

Всеки момент от нашия живот е управляван от невидим ритъм на молекулярно ниво. Учените го наричат биологичен часовник – той тиктака във всяка наша клетка и показва не само колко бързо остаряваме, но и колко дълго можем да живеем. Какво ще кажете, ако ви кажем, че ключът към този часовник се намира в самия край на нашите хромозоми? Да, говорим за теломерите – завладяващи структури, които могат не само да разкрият тайните на стареенето, но и да предложат пътища за удължаване на живота.

Какво представляват теломерите?

Теломерите са малки защитни капачки в краищата на хромозомитенишки ДНК, които носят генетичната информация. Ако си представите хромозомите като връзки на обувки, теломерите са техните пластмасови краища. Точно както пластмасата предпазва връзките от протриване, теломерите предпазват ДНК от увреждане и загуба на информация по време на делене на клетките.

Всеки наш хромозом има теломери в краищата си, които съдържат повтарящи се последователности нуклеотиди – основни градивни блокове на ДНК, съставени от захар, фосфат и азотна база. При хората тази последователност се състои от шестбазово повторение TTAGGG, което означава, че се редуват конкретни бази: тимидин (T), аденин (A) и гуанин (G). Тези повторения служат като защитна "обвивка" на хромозомата, която предотвратява нейното увреждане при делене на клетките. Теломерите обаче се скъсяват при всяко делене на клетките – което е напълно естествен процес. Когато теломерите достигнат критична дължина, клетките спират да функционират правилно или умират. Това явление играе ключова роля в стареенето и развитието на някои тежки заболявания. Скъсяването на теломерите и намалената активност на теломеразата, за която ще говорим по-долу, пряко влияят върху способността на клетките да се регенерират и да останат функционални.1

(Bulharština) (4)

Теломери и стареене

Стареенето е неизбежна част от живота за всеки от нас. Теломерите обаче представляват биологичната основа, която обяснява защо нашето тяло с възрастта отслабва. Всеки човек се ражда с определена дължина на теломерите – дължината на теломерите е частично генетично обоснована, но я влияе и начинът на живот. Здравословното хранене, редовното движение и справянето със стреса могат да забавят скъсяването на теломерите и да допринесат за запазването на клетъчната интегритет.2

При всяко делене на клетката се получава скъсяване на теломерите, което е резултат от непълната репликация на ДНК по време на процеса на делене. Това означава, че колкото повече клетките се делят, толкова по-къси са теломерите им. Когато теломерите достигнат определена минимална дължина, клетката навлиза в състояние, наречено сенесценция – спира да се дели и започва да остарява. Този процес е тясно свързан с естественото стареене на организма, като промените в дължината на теломерите могат да имат влияние върху скоростта на този процес.

Теломераза: Чудотворен ензим?

Тук обаче идва завладяващото откритие – теломераза. Този ензим може да възстановява дължината на теломерите чрез добавяне на загубени повтарящи се последователности в краищата на хромозомите. Теломеразата е активна главно в ембрионалните клетки и в някои видове клетки на възрастен организъм, като например в стволовите клетки. Интересно обаче е, че в обикновените соматични клетки на възрастен човек теломеразата е почти неактивна. Регулирането на теломеразата представя съществено предизвикателство – активирането ѝ може да донесе ползи в регенерацията на клетките, но прекомерното ѝ действие би могло да наруши клетъчното равновесие.3 Какво ще кажете, ако можем да активираме този ензим отново в нашите клетки? Можем ли така да забавим стареенето или дори да удължим човешкия живот? Отговорът не е прост, защото прекомерното активиране на теломеразата би могло също така да увеличи риска от някои патологични процеси. Теломеразата при прекомерно активиране може да позволи на клетките да надминат естествените граници на делене, което води до неконтролирания им растеж.4 Някои клетки използват теломеразата за да могат да се размножават неограничено.

(Bulharština) Anti-Age Carnosine Complex

Теломери и начин на живот

Въпреки че дължината на теломерите е до голяма степен обусловена от генетиката, нашият начин на живот оказва учудващо голямо влияние върху тяхното скъсяване. Фактори като стрес, нездравословно хранене, липса на физическа активност и тютюнопушене могат да ускорят този процес, докато медитацията, балансираното хранене, богато на антиоксиданти, редовната физическа активност и достатъчната сън го забавят. Хората, които практикуват йога и медитация имат по-дълги теломери, което се дължи на способността им да намаляват нивата на стрес и възпалителните процеси.5 Подобно, храненето, богато на омега-3 мастни киселини, витамyини C и E може да допринесе за защита на теломерите.

Теломери в растенията и животните

Теломерите не са уникални само за хората – те се намират във всички еукариотни организми, включително растенията и животните. Интересното е, че различните видове имат теломери с различни дължини, което може частично да обясни тяхната различна продължителност на живота. Например, мишките имат много по-дълги теломери от хората, но живеят значително по-кратко. Причината вероятно се крие във високата метаболитна активност и по-бързото скъсяване на теломерите. Наопаки, някои видове костенурки и китове имат теломери, много устойчиви на скъсяване, което може да допринася за тяхната дълголетие. Този факт вдъхновява учените да изследват как свойствата на теломерите от тези видове могат да се използват в медицината.

(Bulharština) omega 3

Бъдещето на медицината?

Теломерите представляват една от най-вълнуващите области на изследване в съвременната биология и медицина. Лечение, насочено към защита на теломерите или активиране на теломеразата, би могло да има широки последици – от забавяне на стареенето до лечение на дегенеративни заболявания, като болестта на Алцхаймер.

Освен това, те може да играят роля в превенцията на сериозни заболявания или в регенеративната медицина, която би позволила възстановяване на увредени тъкани и органи. Въпреки че тази област е все още в началото, вече се вижда, че теломерите могат да бъдат ключът към революция в нашето разбиране за човешкото здраве и дълголетие.

Заключение

Теломерите не са просто друга сложна биологична структура. Те са ключовете към разкриването на дълбоките тайни на живота, стареенето и смъртта. Въпреки че ни предстои още дълъг път, тяхното изследване ни дава надежда, че един ден ще можем да разберем не само как живеем, но и как можем да живеем по-дълго и по-здравословно. Както гласи една поговорка: „Времето не можем да спрем, но можем да се научим да го използваме мъдро“. Теломерите са нашият шанс да превърнем тази мъдрост в реалност.

Ако сте забелязали грешка или печатна грешка в статията, моля, уведомете ни на имейл info@brainmarket.bg. Благодарим ви!

 

1Шей, Дж. (2016). Роля на Теломерите и Теломеразата в Стареенето и Рака.. Cancer discovery, 6 6, 584-93 .

2Еспиноза-Оталора, Р., Флорез-Виламазар, Дж., Естебан-Перес, К., Фореро-Кастро, М., & Марин-Суарез, Дж. (2020). Въздействие на начина на живот върху скъсяването на теломерите като фактор, свързан с биологичното стареене: систематичен преглед. Хранене и Здравословно Стареене.

3Айтв-Аиса, К., Ебен, Дж., Кадлек, А., & Байер, А. (2016). Приятел или враг? Теломераза като фармакологична мишена в рака и сърдечно-съдовите заболявания.. Фармакологични изследвания, 111, 422-433 .

4Гутеррес, А., & Виланоева, Дж. (2020). ЦЕЛТА НА ТЕЛОМЕРАЗАТА ЗА ТЕРАПИЯ НА РАКА. Онкоген, 39, 5811 - 5824.

5Дасанаяка, Н., Сирисена, Н., & Самаранаяке, Н. (2020). Въздействие на медитацията върху дължината на теломерите при здрави индивиди: систематичен преглед. Систематични Прегледи, 10.