Дължината има значение или каква е функцията на теломерите и как можем да ги запазим

Дължината има значение или каква е функцията на теломерите и как можем да ги запазим Медицина | 25 Октомври 2012 През октомври 2009 г. медицинският свят се събуди с новината, че Нобеловата награда за медицина е присъдена на Елизабет Блекбърн (Elizabeth H. Blackburn), Керъл Грейдър (Carol W. Greider) и Джек Шостак (Jack W. Szostak) за откритието „как теломерите и ензима теломераза защитават нашите хромозоми”. Това, че триото бе наградено за едно от най-значимите открития в генетиката за последния половин век не бе никаква изненада, за разлика от факта, че на Нобеловият комитет бяха нужни десетилетия, за да вземе това решение. Още през 1982 г. или близо 30 години по-рано Блекбърн и Шостак за пръв път представят откритието си, че теломерите – „предпазните накрайници” от ДНК в края на хромозомите, защитават функционалните и структурните характеристики на клетките при тяхното делене. През 1984 г. пък Грейдър и Блекбърн идентифицират теломеразата – ензимът, отговорен за синтеза на ДНК на теломерите. Какво всъщност са теломерите и защо са толкова важни?!? Теломерите са повтарящи се последователности от ДНК, намиращи се в края на всички хромозоми. Те предпазват хромозомите и ги разделят една от друга в ДНК-веригата. Блекбърн посочва, че теломерите ефективно покриват и запазват целостта на краищата на хромозомите по същия начин, по който пластмасовите накрайници на връзките за обувки ги предпазват от разплитане и „разчолване”. При хората всяка клетка съдържа 23 двойки или общо 46 броя хромозоми. Всяка хромозома съдържа ДНК – основният строителен материал на живота, заедно със стотици гени. Теломерите разделят всички тези хромозоми една от друга. Най-интересната характеристика на теломерите и истинската причина защо е толкова важно да ги пазим обаче е фактът, че те са своеобразен „пясъчен часовник”, който определя това, колко пъти може да се дели една клетка. Всеки път, когато клетката се дели, дължината на теломерите във всеки от краищата на хромозомите намалява по малко. Когато теломерите се скъсят до определено ниво, клетката вече не може да се дели и умира. Това означава, че повечето клетки в човешкия организъм могат да се делят само определен брой пъти, като „остаряват” при всяко делене и накрая загиват, на което се дължи и процеса на стареене на всеки един от нас. Освен това учените установиха, че дължината на теломерите е индикатор и за риска от заболявания, тяхното прогресиране и опасността от преждевременна смърт при хората. По-късите теломери са предвестник за появата на заболявания като рак и исхемична болест на сърцето (coronary heart disease; CHD). (1) Как да запазим дължината на теломерите? От казаното дотук става ясно, че ако спрете скъсяването на теломерите след всяко делене не клетките, можете да забавите и процесите на стареене и да се предпазите от множество заболявания, свързани с тях. Добрата новина е, че вече са известни начини как това може да стане. Ако стимулирате производството на теломераза, ензимът създаващ теломерите, можете да забавите износването им и дори да обърнете този процес. С други думи, ако късите теломери са проблемът, теломеразата е решението за него. В лабораторни условия, внасянето на допълнително теломераза в клетките на тъканни култури предизвиква увеличаване на дължината на техните теломери. Подложените на тази „терапия” клетки продължили да се делят още 250 поколения след момента, в който по принцип трябвало да спрат да се делят, като при това процесът на делене продължил да протича нормално и в резултат на това се получили нормално функциониращи клетки със същия брой хромозоми. (2) Така с удължаването на теломерите с помощта на теломеразата се прави една голяма стъпка към превръщането на „смъртните” клетки в безсмъртни такива! Това означава, че ако увеличите производството на теломераза във вашите клетки, теоретично ще забавите стотици пъти процесите на стареене. Именно това е насоката, в която учените продължават активно да работят. От известното досега става ясно, че определени суплементи – мултивитамините, Омега-3 мастните киселини, витамин D и екстрактът от зелен чай спомагат за увеличаване на дължината на теломерите. Пиете ли си витамините? Учени от Националния институт за природни здравни науки на САЩ (USNIEHS) и Университета на Юта установиха връзка между приема на мултивитамини и по-дългите теломери при жените. В изследването, публикувано през юни 2009 г. в American Journal of Clinical Nutrition, участвали 586 жени на възраст между 35 и 74 години. Генетичните изследвания показали, че тези, които пият витамини всеки ден имат средно с 5,1% по-дълги теломери, отколкото тези, които не вземат редовно мултивитамини. (3) Изводът се подкрепя и от други изследвания, които показват, че витамините C и E защитават дължината на теломерите ин витро. (4) Омега-3 мастните киселини и дължината на теломерите Споменатата по-горе откривателка на теломерите Елизабет Блекбърн и колегите й от Университета на Калифорния в Сан Франциско установили, че приемът на Омега-3 мастните киселини докозахексаенова киселина (DHA) и ейкозапентаенова киселина (EPA) предпазват дължината на теломерите при хора, страдащи от сърдечносъдови заболявания. Резултатите от работата им, публикувана през януари 2010 г. в Journal of American Medical Association, проследило дължината на теломерите в кръвните клетки на 608 пациенти със стабилна исхемична болест на сърцето. Дължината на теломерите била измерена в началото на изследването и в края му, 5 години по-късно. Задно с това било направено сравнение на нивата на Омега-3 мастните киселини EPA и DHA с последващата промяна в дължината на теломерите. Било установено, че при участниците в изследването с най-ниски средни нива на EPA и DHA скъсяването на теломерите протича много по-бързо, докато при тези с най-високи средни нива на тези 2 Омега-3 мастни киселини в кръвта, теломерите се скъсяват най-бавно. (5) Зеленият чай и дължината на теломерите През 2010 г. за връзка между пиенето на зелен чай и по-дългите теломери съобщиха учени от Китайския университет на Хонгконг. В изследването, поместено в British Journal of Nutrition, специалистите посочват, че дължината на теломерите при хората, които пият средно по 3 чаши зелен чай дневно е с около 0,46 килобази по-голяма, отколкото при хората, пиещи средно по ¼ или по-малко чаши зелен чай дневно (или иначе казано – по 1 чаша зелен чай на 4-5 или повече дни). (6) Преведено на обикновен, човешки език, разликата в дължината на теломерите между двете групи „се равнява на около 5 години живот повече”, посочва водещият автор на изследването, Рут Чен. Витамин D и дължината на теломерите Приемът на допълнителни количества витамин D също се свързва със съхраняването на дължината на теломерите. Изследователи от Лондонския институт по медицина измерили серумната концентрация на витамин D при 2160 жени на възраст от 18 до 79 години, сравнявайки я с дължината на теломерите, и установили, че по-високите нива на серумен витамин D са свързани със значително по-дълги теломери и обратното, като разликата между хората с най-високи и най-ниски нива на витамин D се равнявала на забавяне на процесите на стареене с около 5 години. (7) ПРЕПРАТКИ: