Studie findet direkten oxidativen stress Schaden verkürzt die Telomere

Studie findet direkten oxidativen stress Schaden verkürzt die Telomere

Die gleichen Quellen Gedanken zu verursachen oxidativen stress auf die Zellen, Umweltverschmutzung, diesel-Abgase, Rauchen und übergewicht—auch im Zusammenhang mit kürzeren Telomere, die Schutzkappe an den enden der Chromosomen-Schnürsenkel.

Eine neue Studie von der Universität von Pittsburgh, die heute veröffentlicht in der Molekularen Zelle, das erste smoking gun Beweise, dass oxidativer stress wirkt direkt auf die Telomere, Zellalterung beschleunigen.

„Telomere bestehen aus Hunderten von Guanin-Basen, die Waschbecken für die oxidation,“, sagte senior-Autorin Patricia Opresko, Ph. D., professor von Umwelt und Arbeitsmedizin bei der Pitt Graduate School of Public Health und UPMC Hillman Cancer Center. „Ist es nur ein Zufall? Oder könnte es wahr sein, dass oxidierenden diese guanines in der Telomere ist wirklich einen Beitrag zur Verkürzung?“

Um herauszufinden, für sicher, Opresko benötigt einige Art und Weise zuzufügen oxidativen stress auf die Telomere und nirgendwo sonst.

Also, Sie konnte sich die Unterstützung von Marcel Bruchez, Ph. D., professor von biologischen Wissenschaften und der Chemie und Direktor des Molekularen Sensoren und Imaging Center an der Carnegie Mellon University. Bruchez wurde ein Verfahren entwickelt, das die Konzentration auf die Telomere mit einem speziellen Licht aktiviert-Molekül, das ein Riegel auf der telomere und liefert lokalisierte freie Radikale—die molekulare agent von oxidativem stress auf Befehl.

„Eine der größten Herausforderungen für die Ausrichtung auf den oxidativen Schäden, die auf spezifische loci in lebenden Zellen wurde die Verwirklichung präzisen zeitlichen und Dosis-Kontrolle für diese Schäden,“ Bruchez sagte. „Durch die Kombination der telomere targeting mit unseren optochemogenetic Erzeugung von Singulett-Sauerstoff sind wir in der Lage, selektiv zu Steuern, Wann und wie hart die oxidativen stress angewendet wird, die speziell auf die Telomer-Websites.“

Die Forscher immer wieder ausgesetzt kultivierten Krebszellen, um diese gezielter oxidation-Verfahren, imitiert die Bedingungen der Umwelt oxidativen stress und Entzündung, und in der Tat, Sie sahen die Telomere Pause und verkürzen sich mit jeder Zellteilung, trotz der Reparatur-Bemühungen durch die Telomer-Verlängerung Enzym telomerase.

Wie die DNA-Reparatur-Maschinerie versucht, beheben Sie die Fehlfunktion von telomeren, den enden der Chromosomen Häufig miteinander verschmolzen, Destabilisierung des Genoms und verhindern Zellen aus der Division richtig.

In der Erwägung, dass die telomerverkürzung Zauber schlechte Nachrichten für die gesunden Zellen, Opresko gesagt, die Kehrseite ist, dass Telomere targeting bieten könnte, ein Weg, um Krebs zu bekämpfen. Mit genug kurzen Telomere von Krebszellen stoppen würde zu teilen.