#telomerase

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Interesting Facts #3

[zenosanalytic]

So a few days ago I watched Annihilation(it's alright) on Netflix, and at one point Natalie Portman's character says to(I think?) her husband something like "Death is a flaw in your genes", and that's wrong.

Yes, telomere degradation DOES seem to play a role in gene replication errors, aging, and death, but that's not a mistake. Different species are effected by that degradation differently. Different species experience that degradation at different rates. This is how mayflies live for a day, and humans live for 60-100 years. Telemere degradation is selected for. Death is an evolutionary adaptation.

[whats-in-a-sentence]

In other work, the Brimble group recently accomplished more efficient synthesis of gamma-rubromycin (figure 21.8), a potent inhibitor of human telomerase.

"Chemistry" 2e - Blackman, A., Bottle, S., Schmid, S., Mocerino, M., Wille, U.

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Leaving a Tip

Celebrated by an exhibition at its new building in White City, London in January, the MRC LMS launched a book and website with over 100 interpretations of the phrase ‘A Picture of Health’ gathered from a broad cross-section of society.

As his Picture of Health, Dr Jean-Baptiste Vannier, head of the Telomere Replication and Stability group at the MRC LMS, chose an image highlighting the tips of chromosomes called telomeres. Read why:

“In each of our cells our unique genetic code exists as lengths of DNA sequence assembled as discrete structures called chromosomes. Chromosomes (here stained blue) end in DNA/protein structures called telomeres (red), repetitive sequences that protect genes along the chromosome from degradation. Telomeres can become shorter with ageing, damage through stress and in disease, but they are also restorable. The enzyme telomerase replenishes shortened telomeres by adding DNA sequence. Telomerase is not active in most of our body’s cells, but cancer cells have developed mechanisms by which telomeres are constantly elongated, which is a key process in helping cancer cells to continue growing. Keeping telomeres at their best is a critical feature of healthy ageing. Maintaining the balance between senescence/cell death and tumour formation is bound up with the mechanisms that control telomere shortening and lengthening. Hence, targeting telomere maintenance pathways in cancer is a long-term goal in my field, as we strive to keep humans healthier longer.”

Image from the Telomere Replication and Stability group at the MRC LMS

Image copyright held by Dr Jean-Baptiste Vannier

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5 cosas que debes saber sobre los telómeros con relación a tu salud

1. Qué son los telómeros?

Los telómeros son básicamente los extremos de los cromosomas de las células, algo parecido a las puntas de plástico de los cordones de los zapatos. La palabra telómero proviene del griego y significa “la parte final”.

A principios de la década de 1970, el teórico ruso Alexei Olovnikov reconoció por primera vez que los cromosomas no podían replicar completamente sus extremos, y confirmaba de esta manera la idea del científico Leinard Hayflick de que las secuencias de ADN se pierden cada vez que una célula se replica hasta que la perdida alcanza un nivel crítico, en donde prácticamente se termina la división celular.

Los telómeros juegan un papel importante en la vida de las células, ya que mantienen la integridad de las terminaciones de los cromosomas impidiendo que se enmarañen y fusionen con otras.

2. Los telómeros son como los escudos protectores del ADN de nuestras células.

El ADN de cada cromosoma tiene regiones finales que consisten en hebras de ADN revestidas de una delicada funda protectora de proteínas.

A medida que las células se dividen para multiplicarse, ya sea para regenerar tejidos o partes de los órganos de nuestro cuerpo, la longitud de los telómeros se va reduciendo, hasta que finalmente al acortarse en un punto las células dejan de replicarse.

En la medida en que nuestras células van perdiendo esa capacidad de replicación, los fallos en nuestros órganos surgen, y perdemos la capacidad de restaurarlos ocasionando enfermedades, o si la replicación es errónea se genera cáncer.

En 1961, el biólogo Leonard Hayflick descubrió que las células se podían dividir en un numero finito antes de morir. Hayflick descubrió que después de un tiempo, las células terminaban de reproducirse, lo que llamo senescencia, es decir continuaban vivas, pero habían dejado de dividirse. Al limite natural que las células tienen para dividirse se le llamó limite de Hayflick, y los telómeros cortos son el interruptor que los apaga.

Los telómeros cumplen el rol esencial en la preservación de la integridad cromosómica, protegiendo al ADN codificante de la acción enzimática y la degradación, contribuyendo a la estabilidad y mantenimiento cromosómico.

3. Los extremos de nuestros cromosomas se pueden alargar y con esto reducir el envejecimiento.

Envejecer, no tiene que ser como se pensaba antes, una pendiente hacia la enfermedad y el deterioro, el extraordinario descubrimiento obtenido por los estudiosos de los telómeros en que los extremos de nuestros cromosomas se pueden alargar y como resultado de lo anterior, es posible acelerar o ralentizar el proceso de envejecimiento y tal vez incluso revertir.

En 2009 las biólogas Elizabeth Helen Blackburn y Carolyn Widney Greider recibieron el Premio Nobel de Medicina y Fisiología por su descripción molecular de los telómeros y la identificación de la enzima telomerasa. Estos investigadores, descubrieron que la enzima telomerasa, puede proteger a los cromosomas del envejecimiento, evitando con esta enzima que los telómeros se achiquen con la división celular, con lo que la juventud biológica de las células se mantenía

4. La telomerasa puede ralentizar, prevenir o revertir el acortamiento telomérico lo cual ayuda a que los telómeros estén saludables.

La telomerasa está presente en células de la línea germinal, en los tejidos fetales, y en ciertas células madre poco diferenciadas, y permiten el alargamiento de los telómeros.

Blackburn la describe como una enzima que fabrica ADN de manera atípica, es decir se encarga de adicionar desoxirbonucleótidos a los extremos de los telómeros. La telomerasa está compuesta de dos subunidades principales, la primera, es una porción de ARN totalmente integrado a la enzima y la segunda, un componente proteico que contiene la capacidad de trascribir el ARN en ADN, esta trascripción inversa, es la actividad telomerasa propiamente dicha.

La senescencia celular, es el proceso por el cual, una célula adquiere con el tiempo o con sucesivas divisiones, la incapacidad de reproducirse. Y se piensa que la senescencia juega un importante rol e la supresión del surgimiento del cáncer.

Las células normales en cultivo no se dividen indefinidamente, y después de doblar su población unas 60 veces, entran en un paro de crecimiento irreversible llamado senescencia replicativa.

5. El estrés reduce la producción de telomerasa y en el largo plazo genera telómeros cortos que acortan nuestra salud y acortan nuestra vida.

El estrés psicológico crónico, está asociado a un detrimento de la salud física y puede contribuir a un envejecimiento celular acelerado.

Los mecanismos por los cuales el estrés impacta al organismo a nivel celular son desconocidos, pero mediante estudios se ha comprobado que individuos crónicamente estresados, muestran perfiles bajos de niveles de telomerasa y telómeros cortos comparados con individuos que mantienen un estilo de vida relajado con pocos niveles de estrés.

En un estudio se observó que cuidadores de pacientes de la enfermedad de Alzheimer, sufren estrés crónico asociado con una disminución en la función inmunológica, y para evaluar los cambios, psicológicos e inmunológicos se compararon la producción y actividad de telomerasa y longitud de telómeros en 82 personas, 41 de las cuales eran cuidadores y los otros 41 pareados por edad y genero.

El estudio demostró que la actividad de la telomerasa basal en células PBMC y T fue significativamente mayor en los cuidadores que en los controles, lo cual apunta a un intento infructuoso de las células de compensar la perdida excesiva de los telómeros en los cuidadores, además de encontrar que las longitudes en los telómeros era significativamente mas corta en los cuidadores que en el grupo de control.

Fuentes:

 https://www.hhmi.org/news/cient-ficos-descubren-c-mo-la-radiaci-n-ultravioleta-hace-que-las-c-lulas-mueran-para-evitar-elhttp://recursos.march.es/web/prensa/boletines/pdf/2004/n-336-enero-2004.pdfhttps://core.ac.uk/download/pdf/235852227.pdfhttps://mujeresconciencia.com/2017/04/25/elizabeth-blackburn-carol-greider-la-excelente-colaboracion-dos-biologas-merecio-nobel-2009/

[didanawisgi]

Abstract

Telomere shortening is one of the main causes for cellular senescence. Caffeine is a natural stimulant most commonly found in coffee and tea. In this study, caffeine was discovered to promote the expression of telomerase reverse transcriptase (TERT) at both mRNA and protein levels, consequently extend telomere length and prevent cellular senescence. Knockdown of TERT eliminated the effect of caffeine on telomere elongation. Moreover, animal studies indicated that caffeine promoted the expression of TERT and extended telomere length in the thymus and spleen of mice treated with caffeine for a long period of eight months. In addition, caffeine restored the decline of organ index and improved the histological structural change of the thymus, spleen and liver of mice due to aging. These results suggest that caffeine promotes the expression of TERT to delay cellular senescence and aging, which help to understand the mechanism for the benefit of caffeine containing foods on health.

[mindblowingfactz]

Lobsters do not weaken, slow down, or lose fertility due to aging. This may be due to an enzyme called telomerase that repairs DNA sequences. Photo : Bart Braun / wikipedia