Kako starimo, tako imamo sve više "zombi" ćelija

Oštećenje na krajevima naših hromozoma može da stvori "zombi" ćelije koje su žive, ali ne mogu da funkcionišu. Što smo stariji to ih je sve više, što može biti dobro, ali i loše po naše zdravlje, utvrdili su naučnici sa Univerziteta u Pitsburgu.

Kada se ćelije pripremaju za diobu, njihov DNK je čvrsto obmotan oko proteina kako bi se formirali hromozomi koji daju strukturu genetskom materijalu. Na krajevima tih hromozoma nalaze se tijelomjere koje stvaraju neku vrstu zaštitne strukture kako bi se sprečilo oštećenje genskog materijala. Međutim, svaki put kada se ćelija podijeli, tijelomjera se skraćuje. To znači da kako starimo i kako u našem tijelu dolazi do sve većeg broja diobe ćelija, tijelomjeri postaju sve kraći i slabije štite naš DNK. Oštećenje genetskog materijala može da dovede do mutacija koje uzrokuju nekontrolisanu diobu ćelija, odnosno do pojave raka.

Ćelije izbjegavaju da postanu kancerogene kada im tijelomjere postanu prekratke, jer su se previše puta podijele i da ne bi potencijalno nanijele štetu, ulaze u stanje nalik "zombiju" koje sprečava dalju diobu, što se naziva proces ćelijskog starenja, prenosi RTS.

"Zombi" ćelije mogu biti dobre, ali i loše za naše zdravlje

Pošto su otporne na smrt, stare – ili "zombi" – ćelije se akumuliraju sa godinama. One mogu biti veoma korisne za zdravlje jer podstiču starenje obližnjih ćelija kod kojih postoji opasnost da postanu kancerogene i privlače imuni sistem da očisti ćelije raka.

Ali i one doprinose bolesti jer narušavaju zarastanje tkiva i imunološku funkciju jer luče hemikalije koje podstiču upalu i rast tumora, navode profesori Patricija Opresko i Rajan Barns sa Univerziteta u Pitsburgu koji su vodili ovo istraživanje.

Oksidacioni stres

Istraživači su željeli da utvrde da li direktno oštećenje tijelomjera može biti dovoljno za pokretanje starenja i stvaranje zombi ćelija. Kako bi to postigli, ograničili su oštećenja samo na tijelomjere tako što su pričvrstili protein na tijelomjere ljudskih ćelija uzgajanih u ljaboratoriji. Otkrili su da je direktno oštećenje tijelomjera bilo dovoljno da se ćelije pretvore u zombije, čak i kada zaštitne kapice nisu skraćene. Razlog za to, kako su ustanovili, vjerovatno je rezultat poremećene replikacije DNK na tijelomjerima što čini hromozome još podložnijim oštećenjima ili mutacijama.

Zašto je ovo važno

Tijelomjere se prirodno skraćuju sa godinama. One ograničavaju koliko puta ćelija može da se podijeli signalizirajući im da postanu zombiji kada dostignu određenu dužinu. Ali višak slobodnih radikala proizveden iz normalnih tjelesnih procesa, kao i izlaganjem štetnim hemikalijama kao što su zagađenje vazduha i duvanski dim, može dovesti do stanja zvanog oksidativni stres koji može ubrzati skraćivanje tijelomjera. Ovo može prerano da izazove starenje i doprinese bolestima vezanim za starenje, uključujući imunodeficijenciju, kardiovaskularne bolesti, metaboličke bolesti i rak.

Ova studija otkriva da tijelomjeri ne služe samo kao budilnik koji ukazuju napreviše puta podijeljenu ćeliju, već i kao zvona upozorenja za štetne nivoe oksidativnog stresa.