Какво са теломерите и каква е връзката им с начина на хранене и стареенето?
Напоследък теломерите са една от най-вълнуващите теми в науката. Смята се, че те съдържат отговорите за сложните процеси като стареене, рак и смърт. С напредването на възрастта нашите теломери се скъсяват. Много хронични заболявания са свързани със стареенето, включително сърдечно-съдови заболявания, остеопороза и Алцхаймер. Към днешна дата е наблюдавана корелация между появата на тези заболявания и скъсяването на теломерите в свързаните клетки.
Но какво всъщност представляват теломерите?
В ядрата на нашите клетки гените ни са подредени под формата на нишковидни структури, наречени хромозоми. Теломерите представляват къси, многократно повтарящи се ДНК последователности, свързани с протеини. Те са разположени в краищата на хромозомите, играейки ролята на „шапки“, като по този начин ги защитават и поддържат структурата на хромозомите стабилна. В повечето клетки за защита на теломерните краища са необходими между няколко десетки и няколкостотин теломерни повторения.
Теломерите заемат важна част в клетъчното делене. С всеки един цикъл на клетъчна репликация, те стават все по-къси, в резултат на което клетките губят способността си да се делят. Когато това се случи, клетките започват да остаряват и впоследствие настъпва апоптоза (програмирана клетъчна смърт). Възстановяването на теломерите е възможно под действието на ензим, наречен теломераза.
Каква е ролята на теломеразата?
Теломеразата е ключов ензим, който удължава теломерите на хромозомите, като по този начин деленето на клетките може да продължи. Така процесите на стареене и скъсяване на теломерите се забавят или напълно се предотвратяват.
По време на ембрионалното развитие теломеразата е активна, като поддържа дължината на теломерите и „безсмъртието“ на клетките, но в хода на тяхната диференциация, активността на ензима намалява или той се инактивира. Поради тази причина организмите се раждат с теломери с определена дължина и тя не може да нараства по време на целия им живот.
В раковите клетки обаче активността на теломеразата е 10-20 пъти по-висока в сравнение с нормалните клетки. Това позволява на клетките да се делят безкрайно. Ако този ензим може да бъде инхибиран чрез лекарства като част от раковата терапия, тяхното прекомерно делене може да бъде потенциално спряно.
Ниските нива на активност на теломеразата, както и по-късата дължина на теломерите при някои хора е възможно да доведат до развитието на други заболявания като костномозъчна недостатъчност и белодробна фиброза.
Загуба на теломерна ДНК в човешки левкоцити
Левкоцитите са група бели кръвни клетки, изпълняващи защитна функция в организма. Те се разделят на гранулоцити, моноцити и лимфоцити.
Изследвания показват, че свързаната с възрастта промяна в дължината на теломерите в левкоцитите на хора и примати не е линейна и се различава между видовете клетки. При всяка една възраст средната дължина на теломерите на левкоцитите варира между индивидите, като при жените се наблюдават по-дълги теломери в сравнение с мъжете. Това е валидно както при раждането, така и през целия живот. От всички левкоцити най-голям спад в дължината на теломерите с напредване на възрастта, се наблюдава при Т-клетките на паметта и NK клетките. Това може да доведе до развитието на различни заболявания, включително и рак.
Теломерите и връзката им със стареенето
Дължината на теломерите се използва като индикатор за нашата биологична възраст, която се различава значително от хронологичната. Както споменахме с времето теломерите се скъсяват, като това се дължи на различни фактори. При всяко делене на клетката могат да възникнат промени в ДНК (мутации), които се натрупват постепенно и повлияват правилното функциониране на клетките. Това допринася за по-бързия процес на стареене, както и за по-висок риск развитието на болести, свързани с възрастта – диабет, деменция, различни видове рак.
Фактори, свързани с начина ни на живот, също могат да окажат влияние върху дължината на теломерите. Някои от тях са тютюнопушене, затлъстяване, липса на упражнения и неправилно хранене.
Както късите, така и дългите теломери могат да повишат риска от развитието на ракови заболявания
Ракът се счита за болестта на 21-ви век, като заболеваемостта все повече нараства през последните години. В тази връзка дължината на теломерите може да се окаже потенциален туморен биомаркер.
Проучвания показват, че дългите теломери предразполагат към развитието на различни типове рак като меланома, хронична лимфоцитна левкемия и др. Те осигуряват повече деления на клетките, като с всяко следващо делене вероятността от допълнителни мутации, водещи до прогресията на тумори, се увеличава.
При хората с по-къси теломери от обичайното, шансът за развитието на рак на по-ранен етап от живота им, е по-малък, но с напредването на възрастта регенерацията на клетките в организма се нарушава. Въпреки това съществуват мутации, които не позволяват откриването на къси теломери в клетките и те продължават деленето си. Това се наблюдава при много типове рак, като една от най-често срещаните мутации е свързана с промени в гена TP53. Той е отговорен за синтеза на протеин р53, който има способността да потиска туморните клетки. Но с този непрестанен растеж, те могат бързо да “стопят“ каквато и да е дължина на теломерите, с които са останали. Именно затова тези клетки имат повишени нива на активна теломераза – ензимът, който удължава теломерите.
Много късите теломери водят до повишен риск от развитието на остра миелоидна левкемия и други злокачествени заболявания. Това е една от причините, поради която измерването на дължината на теломерите, е толкова важна област на проучване. Може би един ден ще е възможно не само да откриваме, но и да променяме дължината на теломерите, за да предотвратим развитието на рак.
Личен генетичен профил вече и в България
С напредващите технологии за първи път в България вече и вие може да проверите дължината на своите теломери и биологичната си възраст. Нещо повече, персоналните ДНК тестове дават точна картина на уникалността на вашия организъм и по този начин можете да изберете най-добрият режим на хранене, който съответства на вашия генетичен профил и ви носи здраве и радост с напредването на възрастта. Разберете повече за теломерите и теста LifeNutrition тук: www.telomeri.bg и https://lifegenomix.eu/product/life-nutrition/ и ни потърсете на тел. 0885 443 975
