Hvad er forbindelsen mellem telomerase og kræft?

Telomerase, et enzym involveret i DNA -replikation, spiller en vigtig rolle i udviklingen af kræftformer og ser ud til at forklare, hvorfor kræftceller replikerer så aggressivt.Forbindelsen mellem telomerase og kræft er af interesse, fordi den giver information om, hvordan kræftformer vedvarer, når cellerne skal stoppe med at vokse, og giver også en vis indsigt i potentielle behandlinger.Ved at målrette mod disse enzymer med medicin kunne en læge stoppe væksten af kræftceller i deres spor ved at udnytte telomerase- og kræftforbindelsen.

I normale celler kommer DNA -replikation til en pris.De enzymer, der duplikerer kromosomerne, kan ikke køre helt til enderne af DNA -kæderne.Dette ville resultere i en konstant klipning af genetisk materiale og en efterfølgende nedbrydning af DNA med hver celledeling.Sektioner kendt som telomerer kommer rundt om dette problem ved at tilvejebringe en række gentagelser i enderne af kromosomerne.At skære nogle af gentagelserne beskadiger ikke det kodende DNA i kernen af kromosomet.

Med hver celledeling bliver telomererne kortere, selv med telomerase til stede i cellen for at tilføje gentagelser under opdelinger for at holde DNA'et så stabilt sommuligt.Til sidst kan celler ikke pålideligt replikere mere, og en cellelinie dør ud.Antallet af opdelinger, en celle er i stand til, kan variere, og i kroppen på ethvert givet tidspunkt kan cellerne have telomerer med forskellige længder.Denne indbyggede senescens er ikke kun en opskrift på aldring.Det giver også kroppen mulighed for at lukke celler, når deres DNA bliver ødelagt gennem flere replikationer, fordi sektionerne er for korte til, at DNA'et kan kopiere pålideligt.

Forskere, der studerer kræft, bemærkede, at tumorceller ofte indeholdt disse specifikke proteiner.Dette demonstrerede en klar forbindelse mellem telomerase og kræft, der viser, at tumorceller brugte enzymet til at gøre sig selv effektivt udødelige.Kræftceller har typisk meget korte telomerer, men forbindelsen mellem telomerase og kræft sikrer, at telomereren forbliver længe nok til, at cellen kan fortsætte med at replikere, hvilket gør det muligt for en tumor at vokse.

Jack W. Szostak, Carol Greider og Elizabeth H. Blackburn, vindere af Nobelprisen i medicin eller fysiologi i 2009, gjorde en vigtig opdagelse om telomerase og kræft.De fandt, at kræftceller begyndte at producere telomerase, efter at de blev ondartede.Dette forklarer, hvorfor deres telomerer bliver usædvanligt korte i første omgang, da enzymet ikke er til stede for at tilføje gentagelser under celledeling i starten.Når cellerne begynder at komme ud af kontrol og miste kontrollerne på replikation, der normalt ville dræbe ondartede celler, bruger de telomerase for at fortsætte med at vokse.