Πώς μπορείτε να μετρήσετε την βιολογική σας ηλικία
Τι είναι τα χρωμοσώματα;
Χρωμοσώματα είναι το δεοξυριβονουκλεϊκο οξύ (DNA), το γενετικό υλικό το οποίο περιέχει τις δομικές μονάδες της ζωής. Το DNA μεταφέρει έναν ειδικό κωδικό που δίνει οδηγίες για το σώμα, για το πώς να αυξάνεται, πώς να αναπτύσσεται και για τη λειτουργία του. Οι οδηγίες οργανώνονται σε μονάδες που ονομάζονται γονίδια. Τα χρωμοσώματα χρησιμεύουν ως αποθήκες για αυτό το σημαντικό υλικό, και με τη διαίρεση των κυττάρων και την αναπαραγωγή κάνουν αντίγραφα του DNA. Τα χρωμοσώματα είναι, επίσης, πολύ σημαντικά για την αναπαραγωγή, δεδομένου ότι επιτρέπουν σε έναν οργανισμό να περάσει το γενετικό υλικό στους απογόνους.
Σε οργανισμούς με πυρήνες στα κύτταρα, που είναι γνωστά ως ευκαρυωτικά κύτταρα, τα χρωμοσώματα βρίσκονται στο εσωτερικό του πυρήνα. Οι περισσότεροι από αυτούς τους οργανισμούς έχουν το σύνολο των χρωμοσωμάτων σε ζεύγη. Τα δομικά κύτταρα διατηρούν τα χρωμοσώματα σε διπλοειδή μορφή. Τα κύτταρα για την αναπαραγωγή, όπως τα ωάρια και τα σπερματοζωάρια, έχουν μόνο το μισό του γενετικού υλικού και αποθηκεύονται σε απλοειδή μορφή, εξασφαλίζοντας ότι περνά το ήμισυ των γονιδίων.
Τι είναι τα τελομερή;
Τα τελομερή είναι τα άκρα των χρωμοσωμάτων, τα οποία έχουν σημαντικό ρόλο στην προστασία της ακεραιότητάς τους. Τα τελομερή σχηματίζονται από διαδοχικές επαναλήψεις μίας αλληλουχίας DNA, η οποία διατηρείται σε όλη την εξέλιξη (TTAGGG στα σπονδυλωτά) και σχετίζεται με τις πρωτεΐνες τελομερών, τις δεσμευτικές πρωτεΐνες. Η λειτουργία των τελομερών είναι να προστατεύουν τα χρωμοσώματα, να βοηθoύν στην επισκευή του DNA και τις δραστηριότητες αποικοδόμησης, εξασφαλίζοντας την κατάλληλη λειτουργικότητα και βιωσιμότητα των κυττάρων.
Τι είναι η τελομεράση;
Η τελομεράση είναι ένα ένζυμο το οποίο είναι ικανό να διατηρεί τα τελομερή και να τα επισκευάζει με την εκ νέου επιμήκυνσή τους. Για το σκοπό αυτό, η τελομεράση προσθέτει τελομερείς επαναλήψεις de novo στα άκρα των χρωμοσωμάτων. Σε μη παθολογικές καταστάσεις h τελομεράση βρίσκεται άφθονα στα πρώιμα στάδια της ανάπτυξης του εμβρύου, καθώς και σε ορισμένα ενήλικα βλαστικά κύτταρα . Η τελομεράση, επίσης ιδιαίτερα εκφράζεται σε παθολογικές καταστάσεις, όπως ο καρκίνος, όπου στηρίζει την αθάνατη ανάπτυξη των καρκινικών κυττάρων. Τα υγιή κύτταρα παράγουν συνήθως ελάχιστη ή καθόλoυ τελομεράση και προοδευτικά τα τελομερή υποβάλλονται σε διαδοχικούς κύκλους κυτταρικής διαίρεσης, έως ότου φθάσουν σε μικρό μήκος το οποίο πυροδοτεί τον κυτταρικό θάνατο ή μια μη αναστρέψιμη κατάσταση των κυττάρων που είναι γνωστή ως αντιγραφική γήρανση (όριο Hayflick).
Γιατί είναι σημαντικά τα τελομερή;
Το μήκος των τελομερών σε μια δεδομένη ηλικία είναι ένας από τους καλύτερους μοριακούς δείκτες του βαθμού γήρανσης ενός οργανισμού και, συνεπώς, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εκτίμηση της βιολογικής ηλικίας ενός οργανισμού. Τα τελομερή σταδιακά διαβρώνονται με την αύξηση της ηλικίας ως συνέπεια των συσσωρευτικών κύκλων της κυτταρικής διαίρεσης για την αναγέννηση των ιστών. Αυτό συμβαίνει τόσο στα διαφοροποιημένα κύτταρα όσο και στα βλαστικά κύτταρα, και έχει αποδειχθεί ότι μειώνουν την ικανότητα των βλαστικών κυττάρων να αναγεννούν τους ιστούς όταν χρειάζεται. Υπάρχουν ισχυρά γενετικά στοιχεία που αποδεικνύουν ότι η συσσώρευση των οριακών μικρών τελομερών είναι αρκετή για να προκαλέσει γήρανση και ότι παρεμβάσεις που μειώνουν το ποσοστό των τελομερών με την ηλικία, όπως η αναγκαστική έκφραση του ενζύμου τελομεράση των τελομερών αρκεί, επίσης, να καθυστερήσει τη γήρανση και να αυξήσει τη μακροζωία.
Έτσι, οι θεραπευτικές στρατηγικές που βασίζονται στην ενεργοποίηση της τελομεράσης είναι το μυστικό της αντιγήρανσης.
Τα τελομερή και η τελομεράση είναι, επίσης, σημαντικά για τη βιολογία του καρκίνου. Περισσότερο από το 95% όλων των τύπων όγκων ενεργοποιούν την τελομεράση κατά την διάρκεια σχηματισμού τους, προκειμένου να επιτευχθεί η αθανασία. Η τελομεράση είναι, ως εκ τούτου, αναγκαία για να στηρίξει την ανάπτυξη του καρκίνου. Θεραπείες που αναστέλλουν τη δράση της τελομεράσης σήμερα δοκιμάζονται σε κλινικές μελέτες διαφόρων τύπων ανθρώπινων όγκων.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του μέσου μήκους των τελομερών και του μικρού μήκους τελομερών και γιατί είναι αυτό σημαντικό;
Το μήκος των τελομερών είναι ετερογενές εντός ενός ενιαίου πυρήνα ενός κυττάρου, έτσι ώστε κάθε άκρο χρωμοσώματος έχει ένα διαφορετικό μήκος των επαναλήψεων των τελομερών (υπάρχουν 4 τελομερή ανά χρωμόσωμα και 23 ζεύγη χρωμοσωμάτων ανά κύτταρο) . Μέσο μήκος των τελομερών είναι το μέσο μήκος όλων των τελομερών αν εξεταστούν μαζί, συνήθως μέσα σε έναν πληθυσμό κυττάρων (ούτε καν ανά μεμονωμένο κύτταρο). Ωστόσο, τα επιστημονικά στοιχεία δείχνουν ότι τα μικρού μεγέθους τελομερή είναι υπεύθυνα για την πρόκληση της γήρανσης και των ασθενειών. Αυτό συμβαίνει επειδή τα πολύ κοντά τελομερή προκαλούν μόνιμη βλάβη στο κύτταρο, εκτός εάν επισκευαστούν από την τελομεράση. Ως εκ τούτου, για να αξιολογηθεί εάν τα τελομερή είναι πρόωρα μικρά για μια δεδομένη χρονολογική ηλικία είναι αναγκαίο να χρησιμοποιηθούν τεχνικές που επιτρέπουν την ποσοτικοποίηση της αφθονίας των σύντομων τελομερών. Απλά μετρώντας το μέσο μήκος των τελομερών ενός πληθυσμού κυττάρων δεν είναι αρκετό για να “εντοπιστεί” η πρόωρη βράχυνση των τελομερών.
Η μέτρηση πρέπει να γίνεται στο ποσοστό των πολύ βραχέων τελομερών.
Ποια είναι η σχέση μεταξύ της βιολογικής ηλικίας και χρονολογικής ηλικία που μπορούμε να μάθουμε από τα τελομερή μας;
Δεν γερνούν όλα τα άτομα με την ίδια ταχύτητα, ακόμη και αν μπορεί να έχουν την ίδια χρονολογική ηλικία. Ως εκ τούτου, είναι σημαντικό να έχουμε μοριακούς δείκτες (εκτός από τη χρονολογική ηλικία) για να μπορεί να εκτιμηθεί ο βαθμός της γήρανσης ενός οργανισμού. Αυτή η πληροφορία μπορεί να είναι χρήσιμη για τους επαγγελματίες της υγείας για να μπορούν να προβλέψουν την πρώιμη ανάπτυξη ορισμένων ασθενειών που συνδέονται με την ηλικία και να προσπαθήσουν να ελαχιστοποιήσουν τον κίνδυνο αυτό με αλλαγή του τρόπου ζωής (παχυσαρκία και κάπνισμα που έχει αποδειχθεί ότι οδηγεί σε επιταχυνόμενη απώλεια των τελομερών), να παρακολουθούν στενότερα τη δυναμική των τελομερών με την πάροδο των ετών, ή για να επωφεληθούν από τους ενεργοποιητές τελομερών.
Το μήκος των τελομερών είναι ένας καλός δείκτης του βαθμού γήρανσης ενός οργανισμού.
Γνωρίζουμε ποιο είναι το φυσιολογικό τυπικό μήκος των τελομερών ανάλογα με την ηλικία;
Οι επιστήμονες έχουν δημιουργήσει μία ισχυρή βάση δεδομένων για τους άνδρες και τις γυναίκες, η οποία τους επιτρέπει να καθορίσουν το μήκος των τελομερών για μια δεδομένη ηλικία.
Ποιοι είναι οι παράγοντες που επηρεάζουν το μήκος των τελομερών;
Γενετικοί παράγοντες και ο τρόπος ζωής αποτελούν θεμελιώδεις παράγοντες που επηρεάζουν το μήκος των τελομερών και το ρυθμό με τον οποίο συντομεύουν. Για παράδειγμα, οι συνήθειες του τρόπου ζωής, όπως το κάπνισμα, η παχυσαρκία ή το ψυχολογικό στρες αυξάνουν το οξειδωτικό στρες και τη φλεγμονή και συμβάλλουν σε υψηλότερα ποσοστά φθοράς των τελομερών σε όλη τη ζωή. Άλλοι παράγοντες, όπως η διατροφή, η άσκηση, ο ύπνος πιστεύεται, επίσης ότι επηρεάζουν τη βιολογική γήρανση. Οι τρέχουσες θεραπείες αναπτύσσονται με βάση την ενεργοποίηση της τελομεράσης σε τελομερή με αναγέννηση. Η μέτρηση του μήκους των τελομερών δείχνει αν αυτές οι θεραπείες είναι αποτελεσματικές στη βελτίωση του μήκους των τελομερών.
Τι δείχνει η μεγαλύτερη βιολογική ηλικία από τη χρονολογική
Υπάρχουν επιστημονικές αποδείξεις ότι τα μικρότερα τελομερή σχετίζονται με υψηλότερο κίνδυνο ανάπτυξης καρδιαγγειακής νόσου και μπορεί να σχετίζονται και με την ανάπτυξη ορισμένων νευρολογικών νόσων, όπως το Alzheimer.
Γιατί πρέπει να ξέρετε τη βιολογική ηλικία σας;
Πρώτον, είναι ένας άριστος δείκτης της συνολικής γενικής υγείας.
Δεύτερον, με τη γνώση της βιολογικής ηλικίας μπορούμε να κατανοήσουμε καλύτερα πώς οι συνήθειες της ζωής προκαλούν γήρανση και μας δίνει την ευκαιρία να κάνουμε τις κατάλληλες αλλαγές.
Τρίτον, οι γιατροί με την μέτρηση των τελομερών μπορούν να κάνουν εξατομικευμένη ιατρική, καθώς οι γιατροί για τη θεραπεία ασθενών λαμβάνουν υπόψη τη βιολογική ηλικία τους.
Πόσο συχνά μπορείτε να κάνετε μέτρηση των τελομερών
Τα άτομα που ενδιαφέρονται για την παρακολούθηση του μήκους των τελομερών τους θα πρέπει να επαναλαμβάνουν την μέτρηση σε ετήσια βάση, αν και κάθε έξι μήνες μπορούν να ανιχνεύονται αλλαγές στο μήκος των τελομερών.
Πώς μετριούνται τα τελομερή;
Μετρείται το μήκος των τελομερών με ποσοτική FISH (Q- FISH) τόσο σε τομές ιστών, όσο και στα κύτταρα του αίματος ή σε οποιοδήποτε άλλο κυτταρικό τύπο (ΗΤ Q- FISH). Q- FISH τελομερών σημαίνει ποσοτικός φθορισμός in situ υβριδισμού όπου τα τελομερή υβριδοποιήθηκαν με έναν ανιχνευτή τελομερούς σημασμένο με φθορισμό. Κάθε ανιχνευτής αναγνωρίζει ένα σταθερό αριθμό επαναλήψεων των τελομερών (ζεύγη βάσεων). Για το λόγο αυτό, η ένταση του σήματος φθορισμού από τελομερείς ανιχνευτές που υβριδοποιούνται σε μια δεδομένη ποσότητα τελομερών είναι ευθέως ανάλογη προς το μήκος των τελομερών. Τέλος, οι τιμές φθορισμού μετατρέπονται σε τιμές μήκους των τελομερών για κάθε μεμονωμένο σημείο τελομερών εντός ενός κυττάρου και είναι σε θέση να μετρήσει το μέσο μήκος των τελομερών, καθώς και το ποσοστό των μικρών τελομερών σε έναν πληθυσμό κυττάρων.
Τι είναι το HT Q – FISH;
Ο προσδιορισμός του μήκους των τελομερών σε ατομικό επίπεδο σε δείγματα ιστών. Η τεχνική Q- FISH χρησιμοποιείται κυρίως για ποσοτικοποίηση μήκους τελομερών σε μονοπύρηνα κύτταρα περιφερικού αίματος (PBMC) ή σε λευκά αιμοσφαίρια (WBC), αλλά μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε οποιοδήποτε τύπο κυττάρου (ινοβλάστες, κερατινοκύτταρα, κλπ.).
Υπάρχουν και άλλες τεχνικές υψηλής απόδοσης μέτρησης του μήκους των τελομερών, όπως η PCR (αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης) ή η μέθοδος κυτταρομετρίας ροής και μπορούν να καθορίσουν το μέσο του μήκους των τελομερών ενός κυττάρου ή σε ένα δείγμα, αλλά δεν είναι σε θέση να μετρήσουν την πραγματική αιτία της γήρανσης και των ασθενειών που προκαλούνται από το ποσοστό των μικρών τελομερών. Μικρές αλλαγές στο ποσοστό των βραχέων τελομερών που σχετίζονται με τη γήρανση, τον τρόπο ζωής ή ασθένειες δεν αντικατοπτρίζονται από το μέσο όρο του μήκους των τελομερών.
Πόσο αίμα χρειάζεται για τη μέτρηση των τελομερών;
5 ml αίματος για αντιγραφή και έλεγχο
Μπορεί να μετρηθεί το μήκος των τελομερών οποιουδήποτε τύπου λεμφοειδών κυττάρων ή οποιασδήποτε ίη vitro καλλιεργημένης κυτταρικής γραμμής με ΗΤ QFISH. Επιπλέον, η μέθοδος telomapping επιτρέπει την ποσοτικοποίηση του μήκους των τελομερών σε τμήμα του δέρματος ή σε βιοψία (και οποιαδήποτε άλλο διαθέσιμο ιστό), που επιτρέπει τη δημιουργία ενός πραγματικού χάρτη του μήκους των τελομερών. Αυτοί οι χάρτες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον εντοπισμό βλαστικών κυττάρων ή τη μελέτη της βιολογικής ηλικίας ενός δεδομένου ιστού. Αυτό είναι σημαντικό στην φαρμακευτική έρευνα, για την ανάπτυξη φαρμάκων.
Σχετικά με τη μέτρηση
- Δεν απαιτείται ειδική προετοιμασία και τα αποτελέσματα βγαίνουν σε περίπου μία εβδομάδα.
- Είναι σημαντικο το ιστορικό του ασθενούς για να αποκαλυφθούν τυχόν ασθένειες, κληρονομικές νόσοι και οι συνήθειες του τρόπου ζωής.
- Γνωρίζοντας ότι έχετε ένα υψηλότερο από το μέσο ποσοστό μικρών τελομερών, δίνονται τέλος συμβουλές για να μειώσετε το ρυθμό της γήρανσης των τελομερών προληπτικά.
- Επί του παρόντος δεν υπάρχουν φάρμακα διαθέσιμα που επιτρέπουν στα άτομα με βραχέα τελομερή να ελέγχουν ιατρικά την απώλεια των τελομερών, αλλά είναι πιθανό ότι στο μέλλον θα υπάρξουν.
- Επιπλέον, για τα άτομα με ασυνήθιστα σύντομα τελομερή, το αποτέλεσμα αυτό μπορεί να έχει επηρεαστεί από ένα τραυματικό γεγονός ή μια ασθένεια προσωρινή, γι’ αυτό απαιτείται επανάληψη της μέτρησης κάθε 3 ή 6 μήνες αντί για τη συνήθη ετήσια μέτρηση.
Διαβάστε, επίσης,
Τα μυστικά της μακροζωϊας υγιεινά και μη
Γιατί οι Κρητικοί ζουν περισσότερο
Βελτιώστε την ποιότητα ζωής σας
Το κόκκινο κρασί χαρίζει μακροζωία
Τα χαρακτηριστικά καρκινικού κυττάρου
Βιβλιογραφία
lifelength.com
www.emedi.gr
