کشف یک سوئیچ مولکولی برای سلول های پیر

محققین انستیتو سالک سوئیچ خاموش/ روشنی را در سلول ها کشف کرده اند که ممکن است کلیدی برای سلامتی در پیری باشد. این سوئیچ به راهی اشاره دارد که سلول های سالم را ترغیب می کند که ویژگی تقسیم شوندگی و تولید مثلی خودشان را حتی در زمان پیری حفظ کنند.  

به گزارش بنیان به نقل ازmedicalxpress، در بدن ما، سلول ها در اندام هایی مانند شش ها، پوست، کبد و سایر اندام ها دائما در حال تقسیم و جایگزینی هستند. با این حال، اغلب سلول های انسانی نمی توانند تقسیم نامحدودی داشته باشند. در واقع با هر تقسیم تلومرهای انتهای هر کروموزوم که نقش یک وقت نگه دار را دارند کوتاه تر می شوند. زمانی که این تلومرها بیش از حد کوتاه شوند دیگر سلول قادر به تقسیم نیست و منجر به دژنره شدن بافت یا اندام می شود که این فرایند معمولا در سنین پیری اتفاق می افتد. اما یک راه حل برای این شمارش معکوس وجود دارد: برخی سلول ها تولید آنزیمی به نام تلومراز می کنند که اجازه ساخت مجدد تلومرها و تفسیم نامحدود سلول ها را می دهد.

در مطالعه جدید، محققین در انستیتو سالک دریافته اند که تلومراز حتی در زمان وجود، می تواند خاموش باشد. درک این که چگونه این سوئیچ (تلومراز) را می توان دستکاری نمود و به موجب آن فرایند کوتاه شدن تلومر را آهسته نمود می تواند منجر به درمانهایی برای بیماری های ناشی از پیری شود و یا به ترمیم اندام های حیاتی در مراحل بعدی زندگی کمک کند. در این مطالعه محققین از نوعی مخمر برای به دست آوردن دیدگاه های جدید در مورد تلومراز استفاده کردند و امیدوارند این امر آن ها را به یافته های جدید در سلول های انسانی رهنمون سازد. این محققین می گویند که ما می خواستیم که تمام اجزای کمپلکس تلومراز را مطالعه کنیم اما این امر فرایندی ساده نیست. در نتیجه آن ها استراتژی را طراحی کردند که به آن ها این اجازه را می دهد هر یک از اجزای این کمپلکس را با دقت و جزئیات بالا در حین رشد و تقسیم سلولی مشاهده کنند که منجر به یکسری کشف های پیش بینی نشده از چگونگی و چرایی عملکرد این آنزیم شد. با هر تقسیم سلولی، تمام ژنوم همانندسازی شده و دو برابر می شود. این مطالعه نشان داده است در حالی که این همانند سازی در جریان است، آنزیم تلومراز یک زیرواحد مولکولی خود را از دست می دهد. اما زمانی که همانندسازی کامل می شود، زیر واحد جدا شده مجددا به تلومراز می پیوند و ایجاد یک کمپلکس فعال را می کنند که می تواند تضمین کننده تقسیم های دیگری در آینده باشد. به نظر می رسد این فعال شدن و غیر فعال شدن به دلیل جدا شدن و پیوستن زیرواحدهای مولکولی بدین معنی است که تلومراز همواره به طور استثنایی و در سطوح کم در سلول وجود دارد.