Bede Lægen

Forskere finder måde at øge længden af menneskelige telomerer

Forkortelsen af menneskelige telomerer - hætter, der beskytter vores kromosomer mod forringelse - har været forbundet med aldring og sygdom. Nu siger forskere fra Stanford University School of Medicine, CA, at de har fundet en måde at forlænge disse telomerer, der muligvis åbner døren for nye behandlinger for mange aldersrelaterede og genetiske tilstande.

Forskere siger, at de har fundet en måde at forlænge menneskelige telomerer - de beskyttende hætter i slutningen af kromosomer.

Forskerholdet, ledet af John Ramunas, PhD, og Eduard Yakubov, ph.d., offentliggør deres resultater i FASEB Journal .

Kromosomer er trådlignende strukturer placeret i slutningen af DNA-tråde, der indeholder alle vores genetiske informationer. Telomerer beskytter vores kromosomer mod at blive beskadiget under celledeling.

Imidlertid bliver telomerer kortere med hver celledeling og kan nå et punkt, hvor de ikke længere kan beskytte kromosomerne og lade dem åbne for forringelse. Dette fører til aldring og sygdomsudvikling.

At studere menneskelige celler i laboratoriet er vigtigt for at finde nye måder at behandle sådanne sygdomme på, men holdet siger, at forkortelsen af telomerer gør dette udfordrende; Det tillader kun forskere at overvåge celler over et par divisioner, før de dør.

Men nu siger Ramunas, Yakubov og deres team, at de har fundet en måde at udvide længden af telomerer, hvilket kunne øge antallet af menneskelige celler til rådighed for at studere.

Ny metode øget telomerlængden med op til 10%

For at øge telomerlængden anvendte holdet en modificeret type ribonukleinsyre (RNA), som indeholdt den kodende sekvens af TERT.

TERT er den aktive komponent af telomerase - et enzym udtrykt af stamceller, der opretholder telomeres sundhed, da de overføres til næste generation. Selvom stamceller udtrykker TERT, konstaterer forskerne, at de fleste andre celletyper ikke gør det.

I deres undersøgelse forklarer forskerne, at indførelse af så få som tre anvendelser af det modificerede RNA (kaldet modificeret TERT mRNA) til humane celler i løbet af få dage øgedes telomerlængden med op til 10%. Unge mennesker besidder telomerer, der er omkring 8.000-10.000 nukleotider lange, noterer teamet, men det modificerede TERT-kodende RNA øgede telomerlængden med ca. 1.000 nucleotider.

Desuden siger forskerne, at humane hudceller behandlet med modificeret TERT mRNA delt op omkring 28 gange mere end de, der forblev ubehandlede, mens behandlede humane muskelceller opdelt omkring tre gange.

Ramunas siger, at holdet var glædeligt overrasket over at finde ud af, at ændret TERT mRNA effektivt øgede telomerlængden.

"Tidligere forsøg på at levere mRNA-kodende TERT forårsagede et immunrespons mod telomerase, hvilket kunne være skadeligt," tilføjer han.

"Til gengæld er vores teknik ikke-immunogen. Eksisterende forbigående metoder til at udvide telomerer virker langsomt, mens vores metode virker i løbet af blot nogle få dage for at vende telomererforkortelse, som forekommer over mere end et årti af normal aldring. Dette antyder, at en behandling ved hjælp af vores metode Kunne være kort og sjældent."

Resultater kan føre til nye behandlinger for genetiske, aldersrelaterede lidelser

Forskerne siger, at deres nye teknik kan føre til nye behandlinger for aldersrelaterede sygdomme og genetiske tilstande, der er forbundet med telomereforkortelse, såsom Duchenne muskeldystrofi. En arvelig neuromuskulær tilstand vurderes at påvirke 1 ud af 3.600 spædbørn i USA.

Studie medforfatter Helen Blau tilføjer:

Nu har vi fundet en måde at forlænge menneskelige telomerer med så meget som 1.000 nukleotider, og vende det interne ur i disse celler tilbage med tilsvarende mange års menneskeliv. Dette øger i høj grad antallet af celler, der er tilgængelige til undersøgelser såsom lægemiddelprøvning eller sygdomsmodellering.
En dag kan det være muligt at målrette muskelstamceller hos en patient med Duchenne muskeldystrofi, for eksempel at udvide deres telomerer. Der er også implikationer for behandling af aldringsbetingelser, såsom diabetes og hjertesygdom. Dette har virkelig åbnet dørene for at overveje alle mulige anvendelser af denne terapi."

Forskerne planlægger nu at undersøge, hvordan modificeret TERT mRNA påvirker andre typer af humane celler.

I juni sidste år, Medical-Diag.com Rapporteret om en undersøgelse ledet af University of California-San Francisco, hvor forskere hævder - i modsætning til andre undersøgelser - længere telomerer er forbundet med en øget risiko for hjernekræft.