Ученые нашли способ увеличить продолжительность теломер в человека
科学家发现一种方法来提高人类端粒的长度
L’accorciamento dei telomeri umani, tappi che proteggono i nostri cromosomi dal degrado, è stato associato con l’invecchiamento e lo sviluppo di malattie. Ora,
Il team di ricerca, guidato da John Ramunas, PhD e Eduard Yakubov, PhD, ha pubblicato i risultati dello studio in The FASEB Journal .
I cromosomi sono strutture filiformi situate alla fine dei filamenti di DNA che contengono tutte le nostre informazioni genetiche. I telomeri proteggono i nostri cromosomi impedendo che vengano danneggiati durante la divisione cellulare.
Tuttavia, i telomeri si accorciano a ogni divisione cellulare e possono raggiungere un punto in cui non sono più in grado di proteggere i cromosomi. Questo porta a invecchiamento e sviluppo della malattia.
Studiare le cellule umane in laboratorio è importante per la ricerca di nuovi modi per curare tali malattie, ma il team dice che l’accorciamento dei telomeri rende questo studio molto impegnativo in quanto i ricercatori riescono a monitorare le cellule per non più di un paio di divisioni cellulari. Ramunas, Yakubov ed il suo team, riferiscono di aver trovato un modo per estendere la lunghezza dei telomeri e questo potrebbe aumentare il numero di cellule umane a disposizione per lo studio.
Nuovo metodo aumenta la lunghezza dei telomeri fino al 10%
Per aumentare la lunghezza dei telomeri, la squadra ha utilizzato un tipo modificato di acido ribonucleico (RNA) che conteneva la sequenza codificante di TERT.
TERT è la componente attiva della telomerasi – un enzima espresso dalle cellule staminali che mantiene la salute dei telomeri durante il passaggio alla generazione successiva. Anche se le cellule staminali esprimono TERT, i ricercatori osservano che la maggior parte degli altri tipi di cellule non lo fanno.
Nel loro studio, i ricercatori spiegano che l’introduzione di sole tre applicazioni di RNA modificato (denominato TERT mRNA) di cellule umane, in pochi giorni ha aumentato la lunghezza dei telomeri fino al 10%. Gli esseri umani giovani possiedono telomeri che sono lunghi circa 8.000-10.000 nucleotidi, ma la codifica-TERT RNA modificato ha aumentato la lunghezza dei telomeri di circa 1.000 nucleotidi.
Ramunas ed il team di ricerca, sono rimasti piacevolmente sorpresi di scoprire che TERT mRNA modificato ha efficacemente aumentato la lunghezza dei telomeri.
“I precedenti tentativi di fornire-mRNA codificante TERT ha causato una risposta immunitaria contro la telomerasi, che poteva essere deleteria”, ha aggiunto il ricercatore.
“Al contrario, la nostra tecnica è “non immunogenica”. Esistenti metodi per estendere i telomeri agiscono lentamente, mentre il nostro metodo agisce in pochi giorni per invertire l’ accorciamento dei telomeri che si verifica su più di un decennio di normale invecchiamento”.
La nuova tecnica potrebbe portare a nuovi trattamenti per le malattie legate all’età e alle condizioni genetiche che sono associate con l’accorciamento dei telomeri, come la distrofia muscolare di Duchenne, una condizione neuromuscolare ereditaria.
Il co-autore dello studio, Helen Blau aggiunge:
“Ora abbiamo trovato un modo per allungare i telomeri umani di ben 1.000 nucleotidi che equivale a portare indietro l’orologio interno in queste cellule di molti anni di vita umana. Questo inoltre, aumenta notevolmente il numero di cellule disponibili per gli studi, come test per i farmaci o modelli di diverse malattie.Un giorno sarà possibile indirizzare le cellule staminali muscolari in un paziente con distrofia muscolare di Duchenne, per esempio, per estendere i loro telomeri. Ci sono anche implicazioni della nostra ricerca nel trattamento di condizioni di invecchiamento, come il diabete e le malattie cardiache. Questo ha davvero aperto le porte a una miriade di potenziali usi di questa terapia “.
I ricercatori ora intendono studiare come modificato TERT mRNA può interessare altri tipi di cellule umane.
Fonte:Transient delivery of modified mRNA encoding TERT rapidly extends telomeres in human cells, John Ramunas, Eduard Yakubov, et al.,The FASEB Journal, doi: 10.1096/fj.14-259531, published online 22 January 2015, abstract.
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