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癌癥、衰老和炎癥的關鍵機制
閱讀:199 發布時間:2016-11-10此前人們發現,自由基累積帶來的氧化壓力會加速端粒縮短。匹茲堡大學的研究團隊十一月七日在Nature Structural and Molecular Biology雜志上發表文章,揭示了自由基影響端粒延伸的分子機制。這一機制對于癌癥、衰老和炎癥都非常關鍵。
端粒是位于染色體末端的長重復DNA序列,像帽子一樣保護DNA上的重要遺傳學信息不受損害。正常細胞每分裂一次,其端粒就會隨之縮短。當端粒縮短到一定程度時,就會發信號讓細胞*停止分裂,影響組織的再生能力,引起一些老年病。癌細胞能提升端粒酶水平,延長自己的端粒以便無限分裂。
此前人們發現,自由基累積帶來的氧化壓力會加速端粒縮短。匹茲堡大學的研究團隊十一月七日在Nature Structural and Molecular Biology雜志上發表文章,揭示了自由基影響端粒延伸的分子機制。這一機制對于癌癥、衰老和炎癥都非常關鍵。生物通 www.ebiotrade。。com
自由基累積造成的氧化壓力與許多人類疾病有關,比如炎癥和癌癥。自由基損傷也在衰老過程中逐漸累積。那么,氧化壓力對端粒有怎樣的影響呢?研究人員對此進行了深入研究。他們本以為氧化損傷會使端粒酶無法工作,“我們驚訝的發現,端粒酶可以延伸有氧化損傷的端粒,”領導這項研究的Patricia Opresko介紹到。“事實上,氧化損傷似乎會促進端粒延伸。”
不過,組成端粒的DNA元件受到氧化損傷,會對端粒酶的活性產生很大影響。研究顯示,端粒酶能添加一個受損的DNA前體分子到端粒末端,但無法再繼續添加其他DNA分子。
這項研究表明,氧化壓力加速端粒縮短的機制是損害DNA前體分子而不是端粒本身。這些信息可以幫助人們保護健康細胞的端粒對抗炎癥和衰老。此外,氧化DNA元件是抑制端粒酶活性的新途徑,這種策略有望用于治療癌癥。
癌細胞的端粒維持,大多是通過端粒酶激活實現的。不過,當端粒酶失活或不足的情況下,癌細胞還擁有另一種加長端粒的途徑,即端粒替代延長機制(ALT)。科學家們已經找到了能在癌細胞中觸發ALT的有效工具,可以幫助人們深入理解ALT的具體機制。
不少人認為較長的端粒可以避免細胞衰老,讓細胞更健康。但加州大學舊金山分校(UCSF)領導的一項基因組研究指出,兩個與長端粒有關的常見基因突變,會使一種致命腦瘤(神經膠質瘤Gliomas)的風險顯著增加。這項研究發表在Nature Genetics雜志上。
在人類細胞中,端粒縮短是衰老的一個標志性事件。Emory大學醫學院的科學家們發現,膳食補充劑α-硫辛酸(ALA)能夠激活端粒酶促進端粒延伸,在動脈硬化小鼠模型中起到保護作用。這項研究發表在Cell Reports雜志上,為人們開辟了治療慢性疾病的新途徑。