Τελομερή: Τι είναι και ποια είναι η λειτουργία τους;

Η γήρανση του ανθρώπου είναι μια περίπλοκη διαδικασία που η επιστήμη προσπαθεί ακόμη να κατανοήσει. Το μήκος των τελομερών είναι ένας από τους δείκτες του καθώς είναι η περιοχή των επαναλαμβανόμενων νουκλεοτιδικών αλληλουχιών σε κάθε άκρο ενός χρωμοσώματος.

Τα τελομερή είναι η περιοχή επαναλαμβανόμενων νουκλεοτιδικών αλληλουχιών σε κάθε άκρο ενός χρωμοσώματος και ένα από τα πιο συναρπαστικά θέματα της τρέχουσας επιστήμης. Πιστεύουμε ότι περιέχουν τις απαντήσεις σχετικά με πολύπλοκες και αινιγματικές διαδικασίες όπως η γήρανση, ο καρκίνος και ο θάνατος.

Τη δεκαετία του 1930 ο Χέρμαν Τζόζεφ Μούλερ, μαζί με την Μπάρμπαρα Μακλίντοκ, ανακάλυψαν τα τελομερή. Στην πραγματικότητα, έλαβαν το βραβείο Νόμπελ χάρη σε αυτά. Στη συνέχεια, το 2009, οι ερευνητές Ελίζαμπεθ Μπλάκμπερν, Κάρολ Γκρέιντερ και Τζακ Σιόστακ έλαβαν άλλο ένα βραβείο Νόμπελ στη Φυσιολογία ή την Ιατρική λόγω της έρευνάς τους για το ίδιο θέμα.

Κάποιοι επιστήμονες στο παρελθόν πίστευαν ότι τα κύτταρα μπορούν να χωρίζονται άπειρα. Όμως, άλλοι διαπίστωσαν ότι τα κύτταρα μπορούν να χωριστούν μόνο ορισμένες φορές και στη συνέχεια να πεθάνουν. Το μήκος των τελομερών καθορίζει πόσο σύντομα θα πεθάνουν τα κύτταρα.

Τι είναι τα τελομερή;

Όπως αναφέραμε παραπάνω, τα τελομερή είναι τα άκρα των χρωμοσωμάτων. Η λέξη προέρχεται από μια ελληνική ρίζα που σημαίνει κυριολεκτικά «τελικό μέρος». Είναι σαν το πλαστικό μέρος που βρίσκεται στο τέλος των κορδονιών σας.

Τα τελομερή είναι οι προστατευτικές ασπίδες του DNA των ανθρώπινων κυττάρων. Έτσι, χάρη σε αυτά, τα χρωμοσώματα μπορούν να διατηρήσουν μια σταθερή δομή, σε μεγάλο βαθμό. Αυτή η σταθερότητα επιτρέπει στη συνέχεια τα κύτταρα να διαιρούνται κανονικά.

Τα άκρα των χρωμοσωμάτων παίζουν σημαντικό ρόλο σε πολλές λειτουργίες. Για παράδειγμα, τα κύτταρα δεν κολλάνε μεταξύ τους χάρη σε αυτά και αυτό είναι πολύ σημαντικό για την ίδια τη ζωή. Μεταξύ άλλων χαρακτηριστικών, τα τελομερή μας επιτρέπουν επίσης να προσδιορίσουμε το ποσοστό γήρανσης ενός οργανισμού.

Κατανόηση των τελομερών

Τα κύτταρα διαιρούνται συνεχώς για την αναγέννηση των ιστών και των οργάνων του σώματός μας. Κάθε ένα από αυτά τα τμήματα μειώνει τα τελομερή λίγο και σταδιακά γίνονται μικρότερα. Υπάρχει ένα σημείο όπου είναι τόσο μικρά που δεν μπορούν πλέον να εκπληρώσουν τη λειτουργία τους για την προστασία του DNA.

Φτάνουν σε αυτό το σημείο επειδή τα κύτταρα έφτασαν σε μεγάλη ηλικία και σταμάτησαν να χωρίζονται. Το μήκος των τελομερών μετράται με μια μονάδα που ονομάζεται kilobase. Έχουν μέσο μήκος 11 κατά τη γέννηση και ο αριθμός μειώνεται σε περίπου 4 στα γηρατειά.

Η μείωση των τελομερών και, συνεπώς, η αδυναμία τους να προστατεύσουν το DNA, φαίνεται να είναι η αιτία της γήρανσης και της εμφάνισης ασθενειών που σχετίζονται με την ηλικία, όπως:

• Καρδιαγγειακά προβλήματα
• Νευροεκφυλιστικές ασθένειες
• Στειρότητα
• Διαβήτης
• Καρκίνος

Τελομεράση, τελομερή και νιάτα

Είναι αναπόφευκτο να μειώνονται τα τελομερή με κάθε νέα διαίρεση κυττάρων. Ωστόσο, ένα ένζυμο που ονομάζεται τελομεράση μετριάζει αυτήν τη διαδικασία. Έτσι, είναι σε θέση να αναγεννήσει, σε κάποιο βαθμό, το μήκος αυτών των χρωμοσωμικών συστατικών.

Τα βλαστικά κύτταρα είναι ένα είδος κηδεμόνων τελομεράσης. Ωστόσο, η παραγωγή αυτού του αναγεννητικού ενζύμου μειώνεται με την ηλικία και αυξάνει τον ρυθμό αλλοίωσης των κυττάρων. Θεωρητικά, εάν η παραγωγή τελομεράσης δεν σταματούσε ποτέ, θα ήμασταν αιώνια νέοι.

Υπάρχει μόνο ένα πρόβλημα. Τα καρκινικά κύτταρα έχουν πολύ μεγάλα τελομερή και παράγουν μεγάλη ποσότητα τελομεράσης. Επίσης, δεν γερνούν και χωρίζονται πολλές φορές. Το συμπέρασμα, λοιπόν, είναι ότι η χαμηλή παραγωγή τελομεράσης γερνάει, αλλά η υψηλή παραγωγή αυξάνει τον κίνδυνο καρκίνου.

Από αυτή την άποψη, ένα από τα προβλήματα της επιστήμης είναι η διατήρηση της παραγωγής τελομεράσης χωρίς να προκαλεί καρκίνο. Έτσι, πραγματοποίησαν πειράματα με ποντίκια που παρείχαν ενθαρρυντικά αποτελέσματα. Ας μην αποκλείσουμε την πιθανότητα να επιτύχουν τον στόχο τους να χειριστούν την τελομεράση με όποιο τρόπο οι επιστήμονες θέλουν στο εγγύς μέλλον.

Η επίδραση των συνηθειών

Διάφορες μελέτες έδειξαν ότι ορισμένες συνήθειες συντομεύουν τα τελομερή. Όπως μπορείτε να μαντέψετε, τα πιο επιβλαβή είναι:

• Υπερβολική κατανάλωση ζαχαρούχων ποτών
• Κάπνισμα
• Ένας καθιστικός τρόπος ζωής
• Έλλειψη επαρκούς ανάπαυσης
• Ρύπανση

Ομοίως, διαπίστωσαν ότι το χρόνιο στρες μειώνει τα τελομερή και ότι η κορτιζόλη, η ορμόνη του στρες, μειώνει την παραγωγή της. Τα δεδομένα σχετικά με τα τρόφιμα είναι ασαφή, αλλά υπάρχει σχέση μεταξύ μακρύτερων τελομερών και κατανάλωσης λαχανικών, φρούτων, ωμέγα 3 και καφέ.

Οι ερευνητές παρατήρησαν επίσης ότι τα μωρά που τρέφονταν αποκλειστικά με μητρικό γάλα κατά τις πρώτες 4 έως 6 εβδομάδες της ζωής τους έχουν μεγαλύτερα τελομερή στην ηλικία των 4 ετών. Ομοίως, τα μικρότερα τελομερή φαίνεται να σχετίζονται με την κλινική κατάθλιψη.