Наши гены и хромосомы стареют вместе с нами и так же обретают черты, свойственные почтенному возрасту
Состояние здоровья для данного конкретного возраста можно будет определить по длине хромосом
Представлена методика измерения соответствия состояния здоровья хронологическому возрасту человека по скорости укорачивания хромосом. Свой тест разработчики называют «генетическим термометром».
Самыми верными признаками старости люди считают морщины и седые волосы. Но наши гены и хромосомы стареют вместе с нами и также обретают черты, свойственные почтенному возрасту.
С каждым клеточным делением, начиная с первой репликации ДНК и деления оплодотворенной яйцеклетки, хромосомы становятся короче.
Из-за несовершенства аппарата репликации – системы считывания наследственной информации – концевые участки хромосом, теломеры, теряют при повторном воспроизведении часть нуклеотидов. Специальный фермент теломераза может достроить недостающие последовательности ДНК и удлинить теломеры до нужной длины. Но теломераза активна не во всех органах и тканях. Например, клетки слизистой оболочки желудка и кожи, чтобы хорошо выполнять свои функции, должны делиться на протяжении всей нашей жизни, поэтому в них теломераза активна. В других типах тканей этот фермент активен лишь тогда, когда организм растет. С возрастом активность теломеразы снижается и даже блокируется. Теломеры начинают укорачиваться безвозвратно. Существенно ускоряет этот процесс и «несанкционированная» чрезмерная активность дремлющих до поры до времени элементов генетического аппарата.
В настоящее время деградацию теломер рассматривают в качестве одной из возможных причин рака и других серьезных заболеваний.
Скорость, с которой она происходит, может повлиять и на общее состояние здоровья человека.
Исследователи из Нью-Йоркского колледжа медицины Альберта Эйнштейна опубликовали 22 мая в журнале JoVE метод оценки здоровья с помощью измерения длины теломер. Визуализация эксперимента делает его более наглядным и упрощает воспроизведение в любой другой лаборатории. Видеоролик с методикой измерения длины теломер размещен на сайте JoVE – первого и единственного рецензируемого научного онлайн-журнала, в котором научные исследования представлены в видеоформате.
«Представьте, что длина теломеры – это своеобразный термометр, с помощью которого можно измерять здоровье вашего генетического материала,
– поясняет руководитель исследования доктор Гил Ацмон. – Этот термометр сообщает вам, соответствуете ли вы своему возрасту. Если в ваших хромосомах длинные теломеры, вы находитесь в хорошей форме, если короткие – вы менее здоровы».
Публикация результатов этого исследования, надеется доктор Ацмон, повлияет на сообщество специалистов-геронтологов, поскольку снабдит их инструментом для классификации различных возрастных групп населения по состоянию здоровья. «Я опубликовал эти данные в JoVE, потому что хочу, чтобы люди широко применяли мою методику. Чем больше информации с ее помощью соберет медицинское сообщество, тем более достоверную корреляцию между возрастом и состоянием здоровья населения мы сможем получить».
Методика открывает новые возможности и в оценке эффективности лечения.
Например, врач может сравнить степень деградации теломер у нескольких тяжелобольных пациентов с одинаковым заболеванием и определить, замедляет ли данное лечение процесс укорачивания хромосом.
Во многих лабораториях мира, где изучают процессы старения и механизмы онкогенеза, исследованию влияния длины теломер и активности теломеразы на эти события уделяют пристальное внимание. Нобелевская премия 2009 года по медицине и физиологии «за открытие механизмов защиты хромосом теломерами и фермента теломеразы» присуждена Элизабет Блэкбёрн, Кэрол Грейдер и Джеку Шостаку. Возможно, именно в этой области будут найдены секреты долголетия.
