Теломеры и теломераза история Доктора Джеккила и Мистера Хайда

• Автор: Команда YOUR.OWN
• 2022-11-01

Среднее время прочтения: 7 минут

Сложность темы: средняя 

Главные герои повести Роберта Льюиса Стивенсона прекрасно отражают функции теломеразы. Грубо говоря - это один и тот же человек, чьи характер и поведение резко меняются в зависимости от обстоятельств.

С каждым делением клетки происходит сокращение теломер, из-за чего они теряют свою защитную функцию, что обусловливает старение и гибель клетки. Поддержание сложной структуры теломер обусловлено взаимодействием теломерной ДНК со специфическими теломер-связывающими белками.

Теломер состоит из повторяющиеся отрезков ДНК, которая в свою очередь состоит из двух параллельных скрученных нитей, построенные из 4 структурных элементов, которые назвали нуклеотидами - А-аденин, G-гуанин, Т-тимин, C-цитозин.

“Длина теломер определяет возраст вашей программы жизни, но не обуславливает её”.

Нуклеотиды всегда ходят парами А-Т и С-G (если это не так, то образуются димеры, которые обуславливают мутацию клетки). Так образуются пары оснований - именно в них измеряется длина теломер.

В теломерах человека первая нить состоит из повторяющихся последовательностей (кода) ТТАGGG, напротив которой нити ААТССС. Количество таких пар определяет продолжительность жизни клетки, но не обуславливает её.

В ДНК клетки зашифрован шаблон по которому формируется наш организм - инструкция по созданию именно вас.

 Иначе откуда вы узнаете, что должны вырасти любознательными и сильными, сексуальными, шатающими авторитеты и не примыкающими к ним?

ДНК теломер немного другая: она расположена не внутри генов, а снаружи - на конце хромосом, содержащих гены (а их 23 пары). В отличие от ДНК генов в ней не закодирована инструкция, но это "обложка инструкции". Такая защита важна.

Когда гены клетки оказываются повреждены - ДНК оказывается в опасности, а программа клетки начинает вырабатывать молекулы, которые направляются к другим клетками за помощью. Это называется "качественное микроокружение" (представьте гнилое яблоко в ящике: одно гнилое будет заражать другие).

Эти молекулы, именуемые старческим секреторным фенотипом, посылают сигналы в первую очередь лейкоцитам и их дочерним клеткам в тканях. Эти сигналы  - клик о помощи. Именно поэтому длина теломер определяется по клеткам-лейкоцитам крови.

Старческий секреторный фенотип был открыт Джудит Капмси из института исследований старения Бака, которая доказала роль таких клеток в развитии возраст зависимой патологии от всех причин (исследования были по раку крови).

Одна из причин - повреждение белковых цепочек, другая - повреждение теломер [1]. Мы привыкли воспринимать теломеры и теломеразу, как основу механизма клеточного старения, однако выяснилось, что снижение теломеразы всего в 2 раза способно вызвать последствия с развитием теломерных синдромов (в частности к ними и относится преждевременные признаки старения, с которыми мы обращаемся к косметологам), внимание научных кругов переключилось на гены, определяющие длину теломер и содержание теломеразы в организме.

На длину теломер и активность теломеразы влияет огромное количество факторов: от стресса до процентного содержания молока (эти вопросы я решил более подробно привести в примере ниже), от количества секс-партнёров до качества этих партнеров, также, например, теломеры были короче у тех, кто выглядит слабым и более больным, у кого на лице можно заметить признаки борьбы с хроническими заболеваниями и стрессом.

Но вот тут возникает проблема: теломеры при повреждении ДНК сходят с ума. Зацикливаясь на самозащите, могут не впустить в клетку подмогу (кофакторы глутатиона, микроэлементы, антиоксиданты). Тогда в процесс вовлекаются провоспалительные цитокины, “путешественники” организма, вызывающие хроническое воспаление.

Некоторые иммунные клетки выполняют роль камер видео наблюдения, расставленных в каждом уголке нашего организма. Когда эти клетки становятся старыми, "видеокамеры запотевают" и упускают из виду ошибки повреждения.

Организм точно знает что делать, а мы, как сознательная часть его управления, в свою очередь, помогаем ему справиться с этой задачей, если будем придерживаться образа жизни, который способствует "омоложению" клеток.

Как обычно я говорю: "Не стоит стесняться или сдерживать себя, наша жизнь - это один большой эксперимент, а социум - лаборатория. Чем больше пробуем - тем лучше"

Вернемся к наболевшему вопросу молока, как одному из актуальнейших примеров:

Американское исследование 2019 года с участием 5834 респондентов с привычкой потребления молока более 5 дней в неделю.⠀

• При потреблении 2% молока теломеры оказались короче, чем у тех, кто потребляет 1% молоко (относительный, а не абсолютный показатель, то есть на % от истинного числа). Этот показатель теломер был на 69 участков короче (примерно 4,5 биологических года).⠀
• Но те, кто потребляет цельное молоко, имели биологический возраст больше на 9 лет, такой показатель получался  при утрате 145 участков теломер.
• Группа, которая вообще не пьет молоко, имеет более короткие теломеры, чем те, кто употребляет обезжиренное или 1%

Таким образом, все аспекты жизни, в том числе особенности питания и пищевые привычки, влияют на длину теломер и , как следствие, продолжительность жизни.

“Попробуйте задать себе задачу не вспоминать о белом медведе и увидите, что он, проклятый, будет поминутно припоминаться”

Федор Достоевский.

Есть опасная привычка мышления, которую мы с вами рассмотрим. Речь про подавление нежелательных мыслей и эмоций. Эту теорию подтвердил Дэниел Вегнер, бывший профессор социальной психологии Гарвардского университета.

Ироническая ошибка заставить себя “не думать” о белом медведе может вредить теломерам, так как это провоцирует хронический стресс, чье негативное влияние на состояние теломер неоспоримо. Ресурсы мозга под влиянием хронического стресса находятся в стадии когнитивной нагрузки, а связь между короткими теломерами и упорными подавлениями эмоций очевидна [2]. Также нелеченая клиническая депрессия наносит колоссальный ущерб.

“Мы связываем свои надежды с различными технологиями: активация теломеразы, ингибиторы окислительного стресса, гены долголетия, сенесцентные клетки — нужного результата нет. Невозможно было представить в 2000 году, что в 2020 самым эффективным способом продления жизни останутся спорт, низкокалорийное питание и некоторые знания о том, как работают наши мысли.”

 Более подробно о практикоприменимости этих знаний читайте во второй части: Часть 2. Волшебные грибы, или можем ли мы укоротить теломеры.   

Полезная литература:

1. Van Ijzendoorn, M. H., and M. J. Bakermans-Kranenburg "Genetic Differential Susceptibility on Ttial: Meta-analytic Support from Randomized Controlled Experiments" doi:10.1017/S0954579414001369
2.  Alda, M., et al., “Zen Meditation, Lenght of Telomers, and the Role of Experiential Avoidance and Compession,” Mind-fulness 7, no. 3 (June 2016): 651-659
3. Jin 2012
4.  Pmid: 22203880
5. Harley C.B., Liu W., Flom P.L., Raffaele J.M. A natural product telomerase activator as part of a health maintenance program: metabolic and cardiovascular response. Rejuvenation Res. 2013;16(5):386–395. DOI: 10.1089/rej.2013.1430.
6. Liu P, Zhao H, Luo Y. Anti-Aging Implications of Astragalus Membranaceus (Huangqi): A Well-Known Chinese Tonic. Aging Dis. 2017 Dec 1;8(6):868-886. doi: 10.14336/AD.2017.0816. PMID: 29344421; PMCID: PMC5758356.
7. Géry A, Dubreule C, André V, Rioult JP, Bouchart V, Heutte N, Eldin de Pécoulas P, Krivomaz T, Garon D. Chaga ( Inonotus obliquus), a Future Potential Medicinal Fungus in Oncology? A Chemical Study and a Comparison of the Cytotoxicity Against Human Lung Adenocarcinoma Cells (A549) and Human Bronchial Epithelial Cells (BEAS-2B). Integr Cancer Ther. 2018 Sep;17(3):832-843. doi: 10.1177/1534735418757912. Epub 2018 Feb 27. PMID: 29484963; PMCID: PMC6142110.