Aktuální číslo:

2023/6

Téma měsíce:

Signál a šum

Obálka čísla

Zastavené starnutie zdravých ľudských buniek

 |  5. 5. 1998
 |  Vesmír 77, 332, 1998/6

Zdravé ľudské bunky sa po istom počte delení deliť prestanú, začnú starnúť a nakoniec hynú. Dlho sa nevedelo, ako predĺžiť život buniek, ako ich prinútiť k vačšiemu počtu delení bez toho, aby sa premenili na bunky nádorové. Výsledky základného výskumu už skôr naznačovali, že jedným z faktorov starnutia buniek je postupné skracovanie a strata telomér. Teloméry sú sekvencie DNA nachádzajúce sa na koncoch chromozómov. Teloméry nekódujú žiadne gény, sú však nevyhnutné pre správne delenie buniek. Pri každom delení bunky sa teloméry na koncoch chromozómov skracujú, keď sa skrátia pod určitú kritickú dĺžku, bunka sa deliť prestane. Teloméry sú produkované enzýmom zvaným telomeráza, ten sa však nenachádza vo všetkých bunkách tela, ale iba v bunkách, ktoré sú predurčené k mnohonásobnému deleniu, napríklad v zárodočných bunkách, či v bunkách kostnej drene.

Tím amerických vedcov uskutočnil zaujímavý experiment. Do niekoľkých zdravých ľudských buniek, ktoré sa už ďalej nedelili a neobsahovali telomerázu, vniesli gén, ktorý zabezpečil opätovnú syntézu tohto enzýmu. Ich cieľom bolo obnoviť delenie buniek, a teda predĺžiť ich „aktívny život“. Výsledky potvrdili očakávaný predpoklad, zatiaľ čo nezmenené bunky sa delili len obmedzene, geneticky pozmenené bunky si zachovali „mladosť“ a delili sa podstatne dlhšie (Science 279, 349, 1998). Tým bolo potvrdené, že prítomnosť aktívnej telomerázy výrazne ovplyvňuje starnutie buniek.

Keďže zárodočné bunky a bunky kostnej drene, ktoré obsahujú aktívnu telomerázu, sa dlho a kontrolovane delia, možno usudzovať, že dlhodobá prítomnosť tohto enzýmu nie je sama o sebe onkogénna. Povzbudzujúce je, že aj analýza chromozómov a rastu geneticky upravených buniek ukázala, že napriek zvýšenému počtu delení nedošlo u nich k morfologickému poškodeniu alebo nádorovému bujneniu.

Presné poznanie úlohy telomér pri delení buniek môže viesť k vývoju nových protinádorových liekov, ktoré by napríklad inhibovali (zastavili) produkciu telomerázy v nekontrolovateľne sa deliacich nádorových bunkách. Neprítomnosť tohto enzýmu by viedla k postupnému skracovaniu telomér, následkom čoho by sa zastavilo delenie zhubných buniek.

Predĺženie „mladosti“ buniek bez ich poškodenia môže výrazne ovplyvniť ďalší biologický výskum. Neprekvapuje, keď rojkovia vidia v tomto experimente vedecký základ udržovania večnej mladosti. Triezvejší vedci ho zatiaľ chápu ako výrazné experimentálne potvrdenie úlohy telomér v procese starnutia buniek. Podarilo sa síce dosiahnuť väčší počet delení telových buniek, cesta k predĺženiu života celého organizmu je však ešte v nedohľadne. Hoci získať povestný elixír mladosti by zaiste nikto z nás neodmietol.

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Fyziologie

O autorovi

Štefan Vilček

Prof. Ing. Štefan Vilček, DrSc., (*1950) vyštudoval chémiu na ČVUT v Prahe. Na Univerzite veterinárskeho lekárstva a farmácie v Košiciach dlhodobo pracuje v oblasti veterinárnej virológie a molekulovej epizootológie. Vyvinul viaceré PCR testy na diagnostiku infekčných chorôb hospodárskych zvierat, rozvíja molekulovú epizootológiu vírusových nákaz zvierat, analyzuje genómy živočíšnych vírusov. V súčasnosti sa podieľa aj na vývoji PCR testu na detekciu SARS‑CoV‑2 s využitím nových magnetických častíc.
Vilček Štefan

Doporučujeme

Včely chodí do tanečních

Včely chodí do tanečních

Kateřina Bezányiová  |  29. 5. 2023
Dělnice včely medonosné (Apis mellifera) umějí svým kolegyním v úlu sdělit, kde se nachází zdroj potravy, za kterým by se měly jako rekrutky...
Signál a šum ve fyzice částic

Signál a šum ve fyzice částic

Tomáš Davídek  |  29. 5. 2023
Ve vědách je šum – na rozdíl od české státní hymny – nežádoucím jevem provázejícím každé měření. Není to však jediná obtíž, s níž se musí...
Zvuk a jeho kvality

Zvuk a jeho kvality uzamčeno

Většina z nás žije celý život obklopena zvukem. Někdy by se chtělo říci hlukem, ale je zřejmé, že některé zvuky jsou pro nás žádoucí, ba i...