Vsebina
Vse celice imajo programirano življenjsko dobo, s katero se sintetizirajo, razmnožijo in sčasoma doživijo apoptozo (celična smrt), ko ne delujejo več.O celični replikaciji pogosto pomaga razmišljati kot o staromodnem fotokopirnem stroju: bolj ko se celica kopira, slika postane bolj zamegljena in neusklajena. Sčasoma se začne genski material celice (DNA) lomiti in celica sama postane bleda kopija originala. Ko se to zgodi, programirana celična smrt omogoča, da nova celica prevzame in ohranja sisteme.
Število delitev celice omejuje pojav, znan kot Hayflickova meja. To opisuje delovanje, s katerim postopek delitve (znan kot mitoza) postopoma razgradi genski material, zlasti del DNK, imenovan telomer.
Hayflickova meja narekuje, da se povprečna celica pred apoptozo razdeli med 50 do 70-krat.
Razumevanje Telomerov
Kromosomi so nitaste strukture, ki se nahajajo znotraj jedra celice. Vsak kromosom je narejen iz beljakovin in ene same molekule DNA.
Na vsakem koncu kromosoma je telomer, ki ga ljudje pogosto primerjajo s plastičnimi konicami na koncih vezalke. Telomeri so pomembni, ker preprečujejo, da bi se kromosomi razpletli, se med seboj prijeli ali zlili v obroč.
Vsakič, ko se celica deli, se dvoverižna DNA loči, da se genetske informacije kopirajo. Ko se to zgodi, se kodiranje DNA podvoji, telomer pa ne. Ko je kopija popolna in se začne mitoza, je mesto, kjer je celica odrezana, na telomeri.
Kot tak se telomer z vsako generacijo celic krajša in krajša, dokler ne more več vzdrževati celovitosti kromosoma. Takrat pride do apoptoze.
Odnos Telomerov do staranja in raka
Znanstveniki lahko na podlagi dolžine telomere določijo starost celice in koliko ponovitev ji ostane. Ko se celična delitev upočasni, se postopoma poslabša, znano kot staranje, ki ga običajno imenujemo staranje. Celično staranje pojasnjuje, zakaj se naši organi in tkiva začnejo spreminjati, ko se staramo. Na koncu so vse naše celice "smrtne" in podvržene staranju.
Vse, to je, ampak eno. Celice raka so tista vrsta celic, ki jo resnično lahko štejemo za "nesmrtno". Za razliko od običajnih celic rakave celice niso podvržene programirani celični smrti, vendar se lahko še naprej množijo brez konca.
To samo po sebi poruši ravnovesje celične replikacije v telesu. Če je dovoljeno, da se ena vrsta celic nenadzorovano razmnožuje, lahko nadomesti vse druge in spodkopa ključne biološke funkcije. To se zgodi z rakom in zakaj te "nesmrtne" celice lahko povzročijo bolezni in smrt.
Menijo, da se rak pojavi, ker lahko genska mutacija sproži proizvodnjo encima, znanega kot telomeraza, ki preprečuje, da bi se telomere skrajšale.
Medtem ko ima vsaka celica v telesu genetsko kodiranje za proizvodnjo telomeraze, jo dejansko potrebujejo le nekatere celice. Na primer, semenčicam je treba izklopiti skrajšanje telomerov, da lahko naredijo več kot 50 kopij; v nasprotnem primeru nosečnost nikoli ne bi mogla nastopiti.
Če genetska nesreča nehote vklopi proizvodnjo telomeraze, lahko povzroči, da se nenormalne celice razmnožujejo in tvorijo tumorje. Verjamejo, da se bodo s pričakovano pričakovano življenjsko dobo še naprej povečevale možnosti za to ne samo povečale, ampak sčasoma postale neizogibne.