端粒,衰老和癌症

衰老遺傳學是癌症的關鍵嗎?

所有細胞都具有程序化壽命,通過它們合成,繁殖,並且當它們不再起作用時最終經歷細胞凋亡(細胞死亡)。

將細胞複製想像成老式複印機通常是有幫助的:細胞複製越多,圖像變得越模糊和不對齊。 隨著時間的推移,細胞( DNA )的遺傳物質開始破裂,細胞本身變成原始的蒼白副本。

發生這種情況時,程序性細胞死亡允許新細胞接管並保持系統運行。

細胞分裂的次數受到Hayflick極限現象的限制。 這描述了分裂過程(稱為有絲分裂)逐漸降解遺傳物質,特別是稱為端粒的DNA部分的作用。

Hayflick限制指示平均細胞在凋亡之前將分裂50-70次。

了解端粒

染色體是位於細胞核內的線狀結構。 每條染色體由蛋白質和單個DNA分子組成。

染色體的每一端都是一個端粒,人們通常會將其與鞋帶末端的塑料尖端進行比較。 端粒很重要,因為它們可以防止染色體解體,彼此粘附或融合成環。

每次細胞分裂時,雙鏈DNA都會分離,以便複製遺傳信息。

當發生這種情況時,DNA編碼是重複的,但不是端粒。 當拷貝完成並且有絲分裂開始時,細胞被剪斷的地方在端粒上。

因此,隨著每個細胞的生成,端粒越來越短,直到它不再維持染色體的完整性。

那就是發生細胞凋亡。

端粒與衰老和癌症的關係

科學家可以使用端粒長度來確定細胞的年齡以及剩下多少個重複。 隨著細胞分裂減慢,它會發生逐漸衰退,稱為衰老 ,我們通常稱之為衰老 。 細胞衰老解釋了為什麼我們的器官和組織隨著年齡的增長而開始發生變化。 最後,我們所有的細胞都是“致命的”並且容易衰老

所有,那隻是一個。 癌細胞是真正可以被認為是“不朽”的一種細胞類型。 與正常細胞不同,癌細胞不會經歷程序性細胞死亡,但可以繼續繁殖而不會終止。

這本身就破壞了體內細胞複製的平衡。 如果允許一種類型的細胞未經檢查復制,它可以取代所有其他細胞並破壞關鍵的生物學功能。 這就是癌症發生的原因,以及為什麼這些“不朽”細胞會導致疾病和死亡。

據信癌症的發生是因為基因突變可以引發一種稱為端粒酶的酶的產生,該酶阻止端粒縮短。

雖然身體中的每個細胞都有編碼端粒酶的基因,但只有某些細胞需要它。

例如,精子細胞需要關閉端粒縮短以便製造超過50個自身的拷貝; 否則,懷孕永遠不會發生。

如果基因事故無意中造成端粒酶的產生,它會導致異常細胞繁殖並形成腫瘤。 人們相信,隨著預期壽命持續增長,發生這種情況的可能性不僅會變得更大,而且最終會成為不可避免的。

>來源;

> Arai,Y .; Martin-Ruiz,C。 Takayama,M.et al。 “炎症,但不是端粒長度,預測極端老年人的成功衰老:半超級人群的縱向研究。” e 生物醫學 2015年; 2(10):1549-48; DOI:10.1016 / j.ebiom.2015.07.029 ..