Cauza principala a imbatranirii este foarte simplă: am de vârstă, deoarece celulele noastre de vârstă.
În 1961, Leonard Hayflick, un cercetător de la Institutul Wistar din Philadelphia, a descoperit că există o limită a numărului de ori pe celule umane ar putea diviza. 1 După aproximativ 70 de divizii, o celulă derivate din ţesuturi embrionare intră într-un stadiu în care capacitatea sa de a diviza încetineşte şi se opreşte în cele din urmă. Această etapă se numeşte senescenţei celulare. Hayflick, de asemenea, a observat că de câte ori o celulă ar putea diviza a fost reglementată de la vârsta de celule: celule dintr-o douăzeci de ani ar putea diviza ori mai mult decât celulele dintr-o cincizeci de ani, care, la rândul ei, ar împărţi ori mai mult decât celulele dintr-o de nouăzeci de ani.
Hayflick descoperit că, în esenţă, este un ceas ticăie în interiorul fiecărei celule din corpul nostru împărţirea. Procesul nostru de îmbătrânire nu este doar o consecinta a daunelor acumulate: există o proprietate specific de celule noastre care limitează cât timp putem trăi.
Natura această proprietate a fost propusă independent la începutul anilor 1970 de către ambele sovietice şi americane scientists.2 Când o celulă se divide, materialul genetic din interiorul celulelor, care trebuie să fie copiate. Acest proces este numit replicarea ADN-ului. Aceşti oameni de ştiinţă au sugerat că limitarea diviziunea celulara este înrădăcinată în însăşi natura de replicare a ADN. Enzime care reproduc o suvita de ADN nu sunt în măsură să continue reproduce tot drumul până la capăt, care duce la pierderea unor ADN-ului.
Ca o analogie, ganditi-un ADN ca un lung sir de cărămizi, şi de replicare a ADN ca un zidar de mers pe jos înapoi în partea de sus a unui zid de caramida de stabilire a unui nou strat de top de pe acel rând. Când la sfârşitul perete este atins, zidar trezeste în picioare pe partea de sus a caramida el ar trebui să reproducă. Deoarece el nu poate pune jos o cărămidă în cazul în care picioarele sale sunt, el paşi înapoi şi cade de pe perete - lăsând la capăt de perete gol. Ca rezultat, noua copie a peretelui este mai scurtă.
Doar ca acest zid de cărămidă a fost copiată imperfect, ADN-ul nostru nu este în măsură de a copia perfect în sine; atunci când o componentă este replicat, nou aspect care este mai mică decât componenta vechi.
Dacă am pierdut porţiuni de informaţie codată în ADN-ul nostru de fiecare dată când replicat, viaţa omului ar fi imposibil. Celulele noastre nu ar putea diviza ori chiar suficient pentru a ne permite să se nască. Din fericire, suntem nascuti cu secvenţe lungi, repetitive de ADN, la sfârşitul fiecărei de cromozomi noastre, care scurtează mai târziu în timpul procesului normal de replicarea ADN-ului.
Aceste secvenţe repetitive sunt numite "telomeres."
Telomeres, ca toate ADN-ului, sunt alcătuite din unităţi numite nucleotide, amenajat ca margele pe o sfoara. Nucleotide în telomeres umane sunt aranjate în ordine TTAGGG repetarea (două nucleotide timina, unul de nucleotide adenină, guanină şi trei nucleotide). Această secvenţă este repetată de sute de ori, în tandem în fiecare telomerilor.
De fiecare dată când celulele noastre diviza şi cromozomi noastre replica, telomeres noastre devin mai scurte. Când suntem prima conceput, telomeres cu embrioni noastră unică de celule sunt aproximativ 15.000 de nucleotide lung. Celulele noastre diviza rapid în uter, şi de timp ne-am născut, telomeres noastre au scăzut în lungime aproximativ 10.000 de nucleotide. Ei scurta pe tot parcursul vietii noastre, iar atunci când ajung la o medie de aproximativ 5000 de nucleotide, celulele noastre nu se pot diviza mai departe, si ne mor de bătrâneţe.
Leonard Hayflick au descoperit că există un ceas ticăie în fiecare celulă a corpului nostru împărţirea; scurtarea telomerilor explică ce face ca bifaţi ceas.
Timpul rămas de pe acest ceas "telomerilor" poate fi măsurată de la celule sanguine noastre. Atunci când astfel de măsurători sunt luate, o corelaţie semnificativă între vârsta unei persoane şi numărul de "căpuşe" rămase pe ceas persoanei.
4Telomerase
Evident, trebuie să existe o cale pentru corpurile noastre de a re-telomeres lungi. În caz contrar, sperma si celule de ou ar conţine telomeres aceeaşi lungime ca şi restul celulelor noastre, care ar genera embrioni la fel de vechi ca şi noi. Deoarece diviziunea celulara atât de mult are loc în uter, copiii noştri ar fi născut apoi mult mai mari decât noi. Omenirea nu ar putea exista mai mult de o generaţie sau două, dacă acest lucru a fost cazul.
Cu toate acestea, celulele noastre de reproducere nu prezintă o scurtare a telomerilor, şi nu manifestă semne de imbatranire. Ele sunt în esenţă nemuritoare. Ele sunt linia noastra de germeni - acelaşi care a fost împărţirea de la începutul vieţii pe această planetă.
Motivul pentru care aceste celule sunt nemuritoare este că celulele noastre de reproducere produce o enzima numita telomerazei. Telomerazei actioneaza ca o linie de asamblare in interiorul celulelor noastre, care adaugă nucleotide la capetele cromozomilor noastre, prin urmare, prelungirea telomeres noastre.
Într-o celulă care îşi exprimă telomerazei, telomeres sunt alungite, de îndată ce scurta, este ca şi cum de fiecare data ceasul "telomerilor" în interiorul celulelor noastre căpuşe o dată, telomerazei împinge mâinile ceasul înapoi un bilet.
Telomerazei lucrări prin umplerea "decalaj" lasat de replicarea ADN-ului. Revenind la analogia zidar care nu pot pune caramida ultima pe perete de caramida, telomerazei ar fi ca un înger, care zboară în şi pune caramida ultimul loc.
Lungimea telomerilor Terapie
Deci, noi ce facem? Putem insera gena telomerazei în toate celulele noastre şi să extindă durata de viata noastra?
Introducerea gena direct în ADN-ul nostru, prin utilizarea de vectori virale, nu este o opţiune viabilă. Principala problemă a acestei abordări este că genele introduce în celule cauzează adesea canceroase. Asta pentru ca gena este introdus în cromozomi noastre la site-uri aleatoare, şi dacă site-ul este greşit ales, gena poate întrerupe şi genele supresoare de cancer nu fi de acord sau nap pe care induc cancer gene. Si ai nevoie de doar unul din o sută de trilioane de celule din corpul dumneavoastră pentru a deveni canceroase în scopul de a te omoare.
Din fericire, există deja gena telomerazei in toate celulele. Asta pentru ca ADN-ul în fiecare din celulele noastre este identic: o celulă de piele, celule musculare, celule hepatice şi toate conţină exact aceleaşi informaţii genetice. Astfel, în cazul în care celulele care creează sperma si celule de ou conţine codul pentru telomerazei, fiecare celula trebuie să conţină alte acel cod, de asemenea.
Motivul pentru care cele mai multe dintre celulele noastre nu exprima telomerazei este ca gena este reprimat în ele. Există una sau mai multe regiuni ale ADN-ului care se învecinează cu gena telomerazei care servesc drept site-uri obligatorii pentru o proteină, şi, în cazul în care proteina este obligată să le, telomerazei nu va fi creat de către celulă.
Cu toate acestea, este posibil să se convinge că proteina represor afara site-ul său obligatoriu cu utilizarea unei mici molecule, compus de droguri, care se leagă ca să represor si previne-l de la ataşarea la ADN-ul. Dacă vom găsi compus caz, ne putem întoarce pe telomerazei in fiecare celula a corpului uman.
Compuşi, cum ar fi acestea au fost descoperite foarte recent. Un compus este TA-65, un nutraceutical descoperit de Geron Corporation şi licenţă de Ştiinţe TA. În plus, Sierra Ştiinţe, folosind un robotically-condus de înaltă tranzitată de screening efort de droguri, a descoperit peste două sute de compuşi în douăzeci şi nouă familii distincte de droguri care induc expresia telomerazei în celulele normale. Cu toate acestea, de droguri perfecta nu a fost găsit încă. Nici unul dintre compuşi induce telomerazei în cantităţi suficient de mari pentru ca putem fi increzatori in abilitatea lor de a prelungi durata de viata a unei celule, chiar mai puternic compus cunoscut induce doar 6% din expresia telomerazei găsite în unele linii celulare nemuritoare. De asemenea, mulţi dintre aceşti compuşi (cu excepţia notabilă a TA-65) sunt oarecum toxice pentru culturi de celule şi, probabil, nesigure pentru consum uman.
Găsirea unui medicament mai puternic va necesita mai mult de screening şi de cercetare mai mult, iar viteza este dependentă de progresele pe care aproape în totalitate de nivelul de finanţare, că proiectul poate atinge.
Dovezile de Principiu
Există un plan în loc pentru inducerea telomerazei in toate celulele. Dar va ca planul de lucru? Va vindeca imbatranire? Aceasta este întrebarea de trilioane de dolari, şi oameni de ştiinţă au încercat să se răspundă pentru mai mult de un deceniu. Până în prezent, toate semnele punctul de a da: telomerazei este un remediu foarte probabil pentru a îmbătrâni.
În 1997, oamenii de ştiinţă introduce gena telomerazei în celulele normale ale pielii umane cultivate într-un Petri dish.5 Când au observat că enzima a fost telomerazei fiind produse în celule, ca spera, de asemenea, au observat că celulele pielii a devenit nemuritor: nu a existat nici limită a numărului de ori aceste celule ar putea diviza. Când lungimi de telomeres în aceste "telomerized" celule au fost examinate, oamenii de stiinta au fost surprinsi sa vada ca telomeres nu sa oprit doar de scurtare: au primit mai mult. Intrebare critica, apoi, a fost dacă celulele deveneau mai tineri.
Câţiva ani mai târziu, oamenii de stiinta introduce gena telomerazei în celulele pielii umane care au avut deja telomeres foarte scurt. Aceste celule au fost apoi cultivate în pielea de pe partea din spate a mice.6 cum era de aşteptat, din celulele pielii, care nu au primit gena telomerazei arăta ca pielea vechi. A fost încreţită, cu băşici cu uşurinţă, şi a avut modele de expresie genică indicativ de piele vechi.
Pielea cultivate din celule care au primit gena telomerazei, pe de altă parte, privit tineri! Ea a acţionat ca o piele tanara, si, cel mai important, modelele sale expresia genelor, astfel cum a analizat de ADN Array analiza Chip, au fost aproape identice cu modele de expresie genică a pielii tinere. Pentru prima dată, oamenii de stiinta au inversat demonstrabil îmbătrânire în celulele umane.
Ar conceptul se aplică organismelor vii? În noiembrie 2008, oamenii de ştiinţă a publicat un document care descrie modul în care au creat şoareci din celule clonate mouse-ul conţinând gena introdusa telomerazei, care a produs continuu telomerazei enzyme.7 Aceste şoareci s-au dovedit a trăi cu 50% mai mult decât soarecii clonate create din celulele care n- Nu conţine gena introdusa telomerazei.
Este ce în ce mai clar că prevenirea scurtarea telomerilor ar putea fi cea mai bună modalitate de a extinde durata de viaţă umană, dincolo de durata de viata teoretic maxim 125 de ani. Cât timp acest lucru poate prelungi durata de viaţă a omului este ghicit nimeni, dar care trăiesc o viaţă sănătoasă, tineresc la 250, 500 sau chiar 1000 ani nu este în afara domeniului de posibilitate. Mai multe de cercetare trebuie să fie făcut pentru a răspunde la această întrebare.
duminică, 25 aprilie 2010
Boala de îmbătrânire
Trimiterile la "boala de îmbătrânire" a face încă mulţi oameni inconfortabil. La urma urmei, îmbătrânirea este un proces natural care a existat totdeauna si asa cum poate fi o boală?
De fapt, îmbătrânirea nu a existat totdeauna. Aproximativ 4,5 miliarde de ani, o celulă a intrat în existenţa de pe Pamant, care a fost strămoşul fiecare organism viu din care a existat. Aceasta celula a avut capacitatea de a diviza la nesfârşit. Acesta a expus nu procesul de imbatranire; ar putea produce un număr teoretic infinit de copii în sine, şi nu va muri până la unele factorilor de mediu a fost ucis. Când strămoşi de orice celulă dat este urmărită până la această celulă de viaţă foarte în primul rând, acest neam se numeşte linie de celule de germeni.
Mult mai târziu, probabil, trei miliarde ani mai târziu, unele celule ale liniei germinale început să se formeze organisme multicelulare: viermi, gandaci, homari, oameni. Linia de germeni, cu toate acestea, era încă trecut de la o generaţie la alta, şi a rămas nemuritor. Chiar şi cu includerea organisme multicelulare, linia de germeni de sine expuse nici un proces de îmbătrânire.
Dar, în unele organisme multicelulare, cum ar fi om, anumite celule rătăcit de la linia de germeni şi a început să prezinte semne de imbatranire. Aceste celule în vârstă, deoarece acestea au devenit afectate de o boală: capacitatea lor de a se reproduce pe termen nelimitat a devenit rupt. Cauza acestei boli este încă speculativ, dar mulţi oameni de ştiinţă sunt căutaţi pentru cure.
Faptul că o boală a existat în codul genetic al unui animal pentru un timp foarte lung nu înseamnă că nu este o boală. Mii de boli, de la hemofilie la fibroza chistica, au lurked în genele noastre pentru mult mai mult decât istoria înregistrate. Aceste boli ar fi vindecată, şi îmbătrânirea populaţiei nu este o excepţie.
De fapt, îmbătrânirea nu a existat totdeauna. Aproximativ 4,5 miliarde de ani, o celulă a intrat în existenţa de pe Pamant, care a fost strămoşul fiecare organism viu din care a existat. Aceasta celula a avut capacitatea de a diviza la nesfârşit. Acesta a expus nu procesul de imbatranire; ar putea produce un număr teoretic infinit de copii în sine, şi nu va muri până la unele factorilor de mediu a fost ucis. Când strămoşi de orice celulă dat este urmărită până la această celulă de viaţă foarte în primul rând, acest neam se numeşte linie de celule de germeni.
Mult mai târziu, probabil, trei miliarde ani mai târziu, unele celule ale liniei germinale început să se formeze organisme multicelulare: viermi, gandaci, homari, oameni. Linia de germeni, cu toate acestea, era încă trecut de la o generaţie la alta, şi a rămas nemuritor. Chiar şi cu includerea organisme multicelulare, linia de germeni de sine expuse nici un proces de îmbătrânire.
Dar, în unele organisme multicelulare, cum ar fi om, anumite celule rătăcit de la linia de germeni şi a început să prezinte semne de imbatranire. Aceste celule în vârstă, deoarece acestea au devenit afectate de o boală: capacitatea lor de a se reproduce pe termen nelimitat a devenit rupt. Cauza acestei boli este încă speculativ, dar mulţi oameni de ştiinţă sunt căutaţi pentru cure.
Faptul că o boală a existat în codul genetic al unui animal pentru un timp foarte lung nu înseamnă că nu este o boală. Mii de boli, de la hemofilie la fibroza chistica, au lurked în genele noastre pentru mult mai mult decât istoria înregistrate. Aceste boli ar fi vindecată, şi îmbătrânirea populaţiei nu este o excepţie.
A vindeca boala de imbatranire
Deoarece înainte de istoria înregistrată a început, oamenii s-au cautat metode de a trai mai mult. Ştim cu toţii povestea de căutare Ponce de Leon pentru Fântâna evaziv al Tineretului, dar chiar şi de două milenii mai devreme, împăratul Qin Shi Huang din China a fost trimiterea de nave complete a sute de bărbaţi şi femei în căutare de un elixir de viaţă care ar face el nemuritor. Dorinţa de a trăi veşnic este la fel de vechi ca umanitatea însăşi.
Dar aceasta nu a fost în ultimii treizeci de ani că ştiinţa a făcut nici un progres real în înţelegerea întrebarea fundamentală de ce inaintam in varsta si ce se poate face despre el. Aceste descoperiri nu au fost intens mediatizat - încă - şi aşa mai mulţi oameni nu sunt conştiente de cât de aproape suntem de a vindeca boala de imbatranire o dată pentru totdeauna.
Dar aceasta nu a fost în ultimii treizeci de ani că ştiinţa a făcut nici un progres real în înţelegerea întrebarea fundamentală de ce inaintam in varsta si ce se poate face despre el. Aceste descoperiri nu au fost intens mediatizat - încă - şi aşa mai mulţi oameni nu sunt conştiente de cât de aproape suntem de a vindeca boala de imbatranire o dată pentru totdeauna.
luni, 12 aprilie 2010
Viata vesnica
Multi oameni nu sunt constienti de valoarea enorma a vieti .Din sondaje 70% din oameni nu vor sa traiasa mai putin de 50 de ani probabil find convinsi de o "viata de dincolo" , frustrarile sociale ,profesionale,financiare duc la un comportament autodistrugator sau o ignoranta totala a persoanei individuale .Viata vesnica este un vis al momeniri de zeci de mii de ani manifestat de diverse religii create de oameni de-a lungu istoriei ,dar acest vis poate deveni o realitate avind in vedere ultimele descoperiri stintifice in cercetatrea mecanismului de imbatrinire a organizmelor .O descoperire importanta este enzima telomeraza.
Telomeraza repare capetele ale cromozonilor deteriorate in timpul diviziuni celulare,aceasta enzima reactivata in celulelor organismelor ar putea opri complet procesul de inbatrinire a organismului obtininduse astfel nemuriea ,teoretic.
Telomeraza repare capetele ale cromozonilor deteriorate in timpul diviziuni celulare,aceasta enzima reactivata in celulelor organismelor ar putea opri complet procesul de inbatrinire a organismului obtininduse astfel nemuriea ,teoretic.
Abonați-vă la:
Postări (Atom)