Известно е, че продължителността на човешкия живот се намира в пряка зависимост от ензима теломераза. Учените дълги години търсят начин да удължат крайните участъци на хромозомите – теломерите, и сега, изглежда, един екип е постигнал първия успех.
Изследователи от Института по биология „Солк“ са открили „превключвател“ на теломеразата – ензим, който възстановява дължината на теломера. Потенциално това откритие ще помогне да се накарат клетките да се делят до безкрайност, позволявайки им по този начин да възстановяват органите до най-дълбока старост.
„Теломеразата беше основен обект на изследването на учените, занимаващи се с проблема на стареенето. Предишните работи показаха, че след първичното събиране ензимът вече не се променя. Бяхме сащисани да открием, че всъщност в клетките има своеобразен включвател на този ензим, който при желание може да се контролира“, разказва водещият автор на изследването проф. Вики Лундблад.
Сега главната задача на биохимиците ще бъде търсенето на начин за контролиране на този включвател. Ако успеят да намерят решение, медицината ще бъде способна да забавя процеса на съкращаване на теломерите и да излекува възрастовите заболявания, като повиши способностите за регенерация на организма.
Откритието е било направено в хода на анализ на резултатите от експеримент с дрожди от вида Saccharomyces cerevisiae. Същите тези дрожди се използват за приготвяне на вино и хляб, а също в някои случаи служат за моделни организми за изучаване на процесите, протичащи в човешките клетки.
Екипът изучавал теломеразата с методика, позволяваща да се изследва всеки компонент от клетъчното развитие поотделно. Тази техника подразбира дублиране на всеки геном, което може да се направи при много висока резолюция.
Учените открили, че всеки път, когато клетката се дели, теломеразата се готви към активизация. Когато геномът се оказва напълно дублиран, се активират преди отсъстващи молекулярни субединици теломераза. Те формират напълно активен комплекс на ензима. По такъв начин крайните участъци на хромозомите – теломерите, придобиват предишната дължина, а клетките участват в здраво делене, отбелязват изследователите.
Откритието е интересно с това, че веднага след пълното образуване на комплекса теломераза, той веднага се „разглобява“ и образува нов неактивен комплекс. С други думи, превключвателят се оказва отново в изключено положение.
Биохимиците смятат, че този процес е необходим, за да задържа активността на теломеразата на изключително ниско ниво в клетката.
Управлението на „превключвателя“ на теломеразата потенциално ще позволи да се произвеждат здрави клетки на старини. Но може да се случи и така, че при прекомерна активизация на този ензим по организма да започнат да се разпространяват ракови клетки, зависещи от нивото на теломераза.
Резултатите от изследването са публикувани в сп. Genes and Development.
