Какво толкова е важното за теломерите?

Нека ти разкажа нещо наистина невероятно за клетките ти. Във всяка една клетка на тялото има хромозоми — дълги нишки ДНК, които съдържат цялата ти генетична информация. Представи си ги като връзки за обувки. И точно както връзките имат пластмасови връхчета, за да не се разplitат, така и хромозомите имат нещо, наречено телемери.

Това са малки защитни капачета на краищата на хромозомите. Всеки път, когато клетка се дели (а това се случва милиони пъти на ден), тези теломери стават малко по-къси. Като да подрязваш фитила на свещ — рано или късно няма какво да гори.

Когато теломерите станат прекалено къси, клетката вече не може да се дели. Тя сякаш излиза в пенсия и накрая умира. И всъщност това е хубаво нещо! Това е една от вградените защитни системи на тялото срещу клетки, които може да тръгнат по грешен път.

Проблемът с меланома

Тук нещата стават интересни — а "интересни" в случая означава доста плашещи, ако си клетка на меланом и се опитваш да оцелееш.

Раковите клетки са отцепили се, но не са непобедими. За да станат наистина опасни, те трябва да намерят начин да поддържат теломерите си дълги, за да могат да се делят безкрайно. Учените наричат това "безсмъртизиране", и за една обикновена клетка да стане ракова, това е едно от най-големите препятствия.

Меланомът — най-смъртоносният рак на кожата — е усвоил този трик по-добре от почти всеки друг вид рак. Туморът има невероятно дълги теломери. Но никой не знаеше точно как ги постига.

Обратът: Липсваше една част

Учените знаеха, че около 75% от меланомните тумори имат мутации в ген, наречен TERT. Този ген помага за производството на ензим, наречен теломераза, който обикновено поддържа теломерите дълги, за да не се скъсяват. Когато раковите клетки активират TERT чрез мутации, те могат да поддържат теломерите си дълги и да продължат да се делят.

Проблемът? Когато изследователите добавили TERT мутации към нормални пигментни клетки (меланоцити) в лабораторията, не успели да възпроизведат онези свръхдълги теломери, които се виждат в реалните меланомни тумори. Имало е нещо друго.

"Трябва да има още нещо", си помислили учените. "Какво липсва?"

Влиза TPP1: Героят, за когото не подозирахме

След сериозно проучване, екипът от Университета в Питсбърг открил, че меланомните клетки имат мутации и в друг ген, наречен TPP1. И ето я интересната част — тези TPP1 мутации изглеждат почти идентични с TERT мутациите.

Когато TPP1 мутира, той започва да произвежда много повече от своя протеин. А TPP1 не е просто кой да е протеин — той всъщност усилва активността на теломеразата.

Така че имаме TERT мутации, които създават повече теломераза, и TPP1 мутации, които карат тази теломераза да работи още по-усилено. Заедно? Създават се невероятно дългите теломери, благодарение на които меланомът процъфтява.

Защо това е важно за бъдещите лечения

Тук нещата стават наистина вълнуващи. Изследователите установили, че тази система с двойни мутации — TERT плюс TPP1 — е специфична за меланома. Не се среща по същия начин в повечето други ракове.

Това означава, че тези два гена потенциално могат да бъдат мишени за нови лечения. Ако учените разработят лекарства, които да пречат на тази система за поддържане на теломерите, те може да успеят да спрат меланома в зародиш.

Няма да стане за една нощ, но това откритие дава на изследователите съвсем нова карта за разбиране — и евентуално надхитряне — на един от най-опасните ни ракове.

Какво да запомним

Клетките ни имат вградени програми за остаряване и смърт, които ни пазят здрави. Раковите клетки по същество са хакери, които намират начини да заобиколят тези програми. Сега знаем точно как меланомът извършва един от най-важните си хакове.

Наукаът е доста удивителна нещо, когато се замислиш. Понякога най-големите пробиви идват от въпроса "какво липсва?" и отказването да се предадеш, докато не намериш отговора.

Източник: Science Daily