Stabilisierende enden der Chromosomen könnte die Behandlung von altersbedingten Erkrankungen
Eine Studie führte durch Forscher an Baylor-College von Medizin hat entdeckt eine neue Strategie, die potenziell Behandlung von altersbedingten Krankheit und Niedergang. Die Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift Cell Metabolismzeigt, dass die Verkürzung der Telomere — die enden der Chromosomen-beeinträchtigt eine Klasse der Enzyme, sogenannte Sirtuine, die spielen eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung der Zell-fitness durch beeinflussen viele Stoffwechselvorgänge und Reparatur der beschädigten Chromosomen. Die Forscher zeigten, dass die Wiederherstellung der Aktivität der Sirtuine mit einer kleinen compound stabilisiert die Telomere und verringert DNA-Schäden, die wiederum verbessert die Leber-Krankheit in einem Maus-Modell. Diese Studien legen nahe, dass die Aufrechterhaltung der Telomer-Länge könnte dazu beitragen, die regenerative Kapazität von Zellen und Gewebe und verbessern den Krankheitsverlauf.
„Unser genetisches material ist eng verpackt in thread-wie Strukturen, die Chromosomen genannt sind und an den enden der Chromosomen sind bestimmte Stücke der DNA, sogenannte Telomere. Telomere funktionieren, wie die Kunststoff-Tipps am Ende der Schnürsenkel; Sie verhindern, dass Chromosomen aus entwirren oder aneinander kleben,“, sagte Dr. Ergun Sahin, lead investigator und assistant professor am Huffington Center on Aging und der Abteilung für Molekulare Physiologie und Biophysik an der Baylor.
Telomere auch beteiligt sind Altern und Krankheit; als Organismus wird älter, die Telomere verkürzen und die Zellen schrittweise verschlechtern, sich zu teilen und sterben. Die Telomer-Verkürzung beim menschlichen Alterns wird angenommen, dass eine wichtige Ursache der altersbedingten Abnahme der Stammzellen-Zellen mit dem Potenzial, sich in viele verschiedene Arten von Zellen und helfen, den Heilungsprozess im Körper. Die Telomer-Verkürzung wirkt sich auch auf die Anfälligkeit des Gewebes für die Krankheit; jedoch, wie der Verkürzung der telomere beeinträchtigt die regeneration und erhöht das Risiko der Krankheit ist nicht gut verstanden. Hinweise darauf, dass eine Stabilisierung der Telomere könnte verhindern oder zu verlangsamen Altern und Krankheit. In dieser Studie, Sahin und seine Kollegen untersuchten die Wirkung der Wiederherstellung der Telomer-Länge in einem Maus-Modell der Leber Fibrose
Der telomerverkürzung in Verbindung gebracht worden mit einem erhöhten Risiko von Organversagen und Gewebe, Fibrose, meist in Leber und Lunge, als Zellen, die mit infizierten Telomere scheitern zu teilen zu ersetzen, sterben die Zellen.
Frühere Studien haben gezeigt, dass sowohl die Telomere und Sirtuine beitragen, Alterung und Gewebe Fibrose und Schienen miteinander zu kommunizieren. In dieser Studie, Sahin und seine Kollegen untersuchten die molekularen Mechanismen, die verbunden Telomere und Sirtuine. Für diese entwickelten Sie ein Maus-Modell der Leber-Krankheit, in denen die Tiere wurden genetisch entwickelt, um zu entwickeln kürzere, dysfunktionalen telomeren und vorzeitig Altern. Wenn es in Kontakt mit bestimmten verbindungen, diese Tiere schnell entwickeln Leber-Fibrose — Vernarbung der Leber, die im Laufe der Zeit kann dazu führen, Leberzirrhose.
„Bei diesen Mäusen haben wir festgestellt, dass kürzere Telomere ausgelöst, eine Reduzierung in der Produktion von sirtuinen in der Leber und anderen Geweben als auch“ Sahin sagte. „Telomer-Verkürzung signalisiert der Zelle zu reduzieren, die Produktion von sirtuinen. Diese Beobachtung deutet darauf hin, dass Telomere regulieren Sirtuine.“
Interessanterweise fanden die Forscher auch, dass wiederum Sirtuine beeinflussen können Telomere. Wenn Sahin und seine Kollegen Erhöhung der Aktivität von sirtuinen durch die Fütterung von Mäusen ein kleines Molekül — Nicotinamid-mono-mononucleotide oder NMN, eine NAD Vorstufe — Telomere wurden stabilisiert.
„Außerdem, Fütterung NAD Vorstufe zu den Mäusen nicht nur beibehalten, Telomer-Länge, verbessert aber auch die Leber-Erkrankung in diesen Mäusen“ Sahin sagte.
Mehr Forschung ist notwendig, bevor diese Erkenntnisse umgesetzt werden können in Behandlungen für menschliche Krankheiten.
„Es ist wichtig, im Auge zu behalten, dass die Telomer-Länge kann auch Auswirkungen auf das Krebswachstum haben. Dass kürzere Telomere würden die Krebszellen auf einem Pfad der selbst-Zerstörung, aber halten Sie Ihre Telomere lang, wahrscheinlich würde es Ihnen ermöglichen, weiterhin proliferierenden,“ Sahin sagte. „Wir planen, auch weiterhin unsere Untersuchungen auf die molekularen Mechanismen, die in der Telomer-sirtuin-Interaktionen, um besser zu verstehen, die Vorteile sowie mögliche Risiken der Telomer-Länge manipulation in Gesundheit und Krankheit.“
