Връзката между теломерите, застаряването и рака
Съдържание:
Stress, Portrait of a Killer - Full Documentary (2008) (Септември 2024)
Всички клетки имат програмирана продължителност на живота, чрез която се синтезират, умножават и в крайна сметка претърпяват апоптоза (клетъчна смърт), когато вече не са функционални.
Често помага да се мисли за клетъчната репликация като старомодна фотокопирна машина: колкото повече се копира една клетка, толкова по-неясно и по-несъответстващо става изображението. С течение на времето генетичният материал на клетката (ДНК) започва да се разрушава и самата клетка става бледо копие на оригинала. Когато това се случи, програмираната клетъчна смърт позволява на нова клетка да поеме и поддържа системите.
Броят пъти, когато една клетка може да се дели, е ограничена от феномен, известен като границата на Hayflick. Това описва действието, чрез което процесът на разделяне (известен като митоза) прогресивно разгражда генетичния материал, по-специално частта от ДНК, наречена теломер.
Границата на Hayflick диктува, че средната клетка ще се раздели между 50 и 70 пъти преди апоптозата.
Разбиране на теломерите
Хромозомите са нишковидни структури, разположени вътре в ядрото на клетката. Всяка хромозома е направена от протеин и една молекула от ДНК.
На всеки край на хромозомата е теломер, който хората често сравняват с пластмасовите върхове в края на връзката. Теломерите са важни, защото пречат на хромозомите да се разпадат, да се придържат един към друг или да се сливат в пръстен.
Всеки път, когато една клетка се дели, двойно-верижната ДНК се отделя, за да се копира генетичната информация. Когато това се случи, кодирането на ДНК се дублира, но не и теломерът. Когато копието завърши и митозата започне, мястото, където клетката е отделена, е в теломера.
Като такъв, с всяко клетъчно поколение, теломерът става по-къс и по-къс, докато не може повече да поддържа целостта на хромозомата. Тогава се появява апоптоза.
Отношение на теломерите към стареене и рак
Учените могат да използват дължината на теломера, за да определят възрастта на клетката и колко още повторения са останали. Тъй като клетъчното разделяне се забавя, то преминава през прогресивно влошаване, известно като стареене, което обикновено наричаме стареене. Клетъчното стареене обяснява защо нашите органи и тъкани започват да се променят, когато пораснем. В крайна сметка всичките ни клетки са "смъртни" и подлежат на стареене.
Всичко, което е, но само едно. Раковите клетки са единият клетъчен тип, който наистина може да се счита за "безсмъртен". За разлика от нормалните клетки, раковите клетки не претърпяват програмирана клетъчна смърт, но могат да продължат да се размножават без край.
Това само по себе си нарушава баланса на клетъчната репликация в тялото. Ако един тип клетка се остави да се повтори непроверено, тя може да измести всички останали и да подкопае ключовите биологични функции. Това се случва с рака и защо тези "безсмъртни" клетки могат да причинят заболяване и смърт.
Смята се, че ракът се случва, защото генетичната мутация може да предизвика производството на ензим, известен като теломераза, който предотвратява скъсяването на теломерите.
Докато всяка клетка в тялото има генетично кодиране, за да произведе теломераза, само някои клетки се нуждаят от нея. Клетките на сперматозоидите, например, трябва да изключат скъсяването на теломерите, за да направят повече от 50 копия от тях; в противен случай бременността никога не би могла да се случи.
Ако генетичното нарушение неволно превърне производството на теломераза, то може да причини анормални клетки да се размножават и да образуват тумори. Смята се, че тъй като продължителността на продължителността на живота продължава да нараства, шансовете за това ще станат не само по-големи, но и в крайна сметка ще станат неизбежни.
Какво представлява връзката между сънната апнея и рака?
Няколко проучвания за съня са открили връзка между сънната апнея и повишения риск от рак и смъртност от рак.
Връзката между тютюнопушенето и рака на гърдата
Научете как тютюнопушенето може да увеличи риска от развитие на рак на гърдата и какво означава това за вас.
Връзката между рака на простатата и рака на гърдата
Изследванията са открили потенциална връзка между рак на простатата и рак на гърдата. Научете за връзката между тези два привидно различни рака.