*** Aumentare la lunghezza dei telomeri

L'aumento Telomere Length

Boaz Nyona Matende BS e Steven Petrosino Ph.D
Un telomeri è descritto come una regione di sequenze nucleotidiche ripetitive che si trova ad entrambe le estremità di un cromatidio (Rufer, Dragowska, Thornbury, Roosneck, & Lansdorp, 1998). Nucleotidi sono molecole organiche come il DNA o RNA e possono contenere i codici genetici per la vita, la salute e la longevità. Un cromatidi è una copia del cromosoma che è entrato in forma di un “ x &"; ad un altro cromosoma da una struttura centrale chiamato un centromero. I telomeri funzione di proteggere i cromosomi deterioramento o fondersi con cromosomi adiacenti durante la divisione cellulare, o mitosi (Rufer, Dragowska, Thornbury, Roosneck, & Lansdorp, 1998). I telomeri anche prevenire la degradazione di geni situati vicino alla fine dei cromosomi, consentendo di accorciare le estremità durante la replica (Rufer, Dragowska, Thornbury, Roosneck, & Lansdorp, 1998). Senza telomeri, i cromosomi perderebbero informazioni vitali si trova alle estremità durante la divisione cellulare (Rufer, Dragowska, Thornbury, Roosneck, & Lansdorp, 1998), ma l'accorciamento necessaria del telomero è stato anche scoperto di essere il ticchettio “ morte orologio &" ;. Come il telomero si accorcia, la cellula si prepara a morire.

La telomerasi e lunghezza dei telomeri

I telomeri vengono consumati durante la divisione cellulare e, quindi, agire come buffer da bloccando le estremità dei cromosomi. I telomeri sono alimentati dalla azione della telomerasi trascrittasi inversa, che è anche chiamato “ telomerasi &"; (Xu, Duc, Holcman, & Teixeira, 2013). L'assenza o livelli decrescenti di telomerasi è stato associato con il progressivo accorciamento dei telomeri (Xu, Duc, Holcman, & Teixeira, 2013). Numerosi studi hanno stabilito un legame tra invecchiamento cellulare e l'accorciamento dei telomeri (Xi, Li, Ren, Zhang, & Zhang, 2013). Inoltre, telomere attrito (o accorciamento) è stato osservato per essere legata all'età e questo è stato stabilito come fattore critico nel processo di invecchiamento, così come nel caso di molte malattie legate all'età (Xi, Li, Ren, Zhang , & Zhang, 2013). Un modello è stato stabilito che indica che la lunghezza dei telomeri diminuisce costantemente man mano che un individuo invecchia.
Altri fattori che sono direttamente responsabili per l'accorciamento dei telomeri includere danno ossidante e carico di radicali liberi. Lo stress ossidativo è descritto come il danno causato da ossidanti al DNA (chiamato anche “ i radicali liberi e"), proteine ​​e lipidi (Genetic Science Learning Center, 2013) cellulari. Ossidanti sono sostanze altamente reattive che vengono generati durante il processo di respirazione. Ossidanti sono prodotti anche a causa di infiammazione, infezione, e il consumo di alcol e sigarette (Genetic Science Learning Center, 2013). La comparsa dei telomeri come un importante biomarker dell'invecchiamento ha portato alla supposizione che l'accorciamento dei telomeri potrebbe anche essere associato con deterioramento della prestazione fisica che si osserva nei soggetti anziani (Gardner, et al., 2013).

telomeri accorciamento si verifica ad ogni divisione cellulare e la replicazione (Rodriguez-Brenes & Peskin, 2010). L'accorciamento progressivo del telomero è direttamente legata alla apoptosi e senescenza cellulare. L'attività della telomerasi può essere rilevato in cellule germinali, le cellule staminali, e molte cellule cancerose. Infatti, il contributo anti-invecchiamento della telomerasi è dirottato da cellule cancerose, che cercano di diventare “ immortale &" ;. La ricerca scientifica suggerisce che quando telomerasi nelle espresso in livelli sufficienti nelle cellule, allora può immortalare o significativamente estendere la durata della vita delle cellule in questione (Rodriguez-Brenes & Peskin, 2010). E 'opinione diffusa che i telomeri passare continuamente tra due stati, lo stato ricoperto e senza cappuccio. Lo stato prevalente del telomero definisce l'accesso al polimerasi e l'insorgenza di senescenza cellulare (Rodriguez-Brenes & Peskin, 2010). Utilizzando lo stato ricoperto, gli scienziati hanno cercato di stabilire un modello matematico che rappresenta i due processi – la regolazione della lunghezza dei telomeri nelle cellule positive telomerasi e senescenza cellulare nell'invecchiamento cellule somatiche (Rodriguez-Brenes & Peskin, 2010).

Uno studio condotto da Gardner et al. ha stabilito che, mentre l'accorciamento dei telomeri in leucociti (globuli bianchi) potrebbe essere un importante indicatore di invecchiamento cellulare, non c'è una forte evidenza per dimostrare che questo è un forte biomarker per la prestazione fisica (2013). Con questa conoscenza, la ricerca si è ora spostato a stabilire modalità per mantenere o aumentare la lunghezza dei telomeri (Xi, Li, Ren, Zhang, & Zhang, 2013).

Una più chiara revisione della lunghezza dei telomeri omeostasi è stata effettuata da Hug e Lingner (2006) .I ricercatori identificato che il DNA convenzionale enzimi replica non hanno la capacità di replicare le estremità dei telomeri (Hug & Lingner, 2006) . Attività che si svolgono durante il ciclo cellulare provocano erosione dei telomeri. Telomeri più corti causare danni ai checkpoint del DNA e, quindi, mediare senescenza cellulare. Telomero lunghezza omeostasi utilizza la telomerasi, che utilizza un residuo di RNA interna come modello per sintetizzare ripetizioni telomeri. Risultati l'attività della telomerasi in allungamento delle estremità cromosomiche, mentre il filo nel prezzo, viene facilitata dalle DNA polimerasi convenzionali (Hug & Lingner, 2006). Negli esseri umani, la telomerasi è abbondantemente espresso durante la prima settimana dell'embriogenesi (la creazione e lo sviluppo dell'embrione umano), e, successivamente, la telomerasi è retrocesso nella maggior parte degli altri tipi di cellule (Hug & Lingner, 2006). Lunghezza corretta (sufficiente) dei telomeri è necessario per per la sopravvivenza a lungo termine e la prevenzione di senescenza cellulare precoce e l'accelerazione delle patologie età-linked (Hug & Lingner, 2006). D'altra parte, l'accorciamento dei telomeri è cruciale per la soppressione di formazione del tumore, limitando la capacità replicativa di cellule cancerose (Hug & Lingner, 2006).

Negli ultimi anni, diversi fattori che reclutano telomerasi a telomeri in un modo dipendente dal ciclo cellulare sono stati identificati in Saccharomyces cerevisiae, un lievito utilizzato nella vinificazione, cottura e della birra (Hug & Lingner, 2006). Negli esseri umani, la telomerasi è pensato per il montaggio con il telomero attraverso mediare la formazione di strutture telomeri alternative, in cui le proteine-telomeri legame regolano l'attività della telomerasi dai preferenzialmente allungando i telomeri più corti (Hug & Lingner, 2006). Nell'analisi vivo di telomeri allungamento indica che la telomerasi non agisce su tutti i telomeri durante il ciclo cellulare, ma mostra crescente preferenza per i telomeri a seconda della loro lunghezza (Hug & Lingner, 2006). Così telomeri passare continuamente tra il estensibili e stati non allungabili in maniera lunghezza-dipendente (Hug & Lingner, 2006). I ricercatori hanno suggerito che il livello di telomerasi gioca anche un ruolo nella limitazione della lunghezza dei telomeri.

L'aumento della lunghezza dei telomeri
Ci sono una serie di metodi e fattori che sono stati suggeriti per avere un impatto positivo sulla lunghezza dei telomeri. Alcuni di questi metodi sono basati sulla comprensione che gli stili di vita umani hanno un impatto diretto sulla lunghezza dei telomeri, mentre altri si basano su attività molecolari a livello cellulare (6 consigli per mantenere telomeri lunghezza e aumentare l'aspettativa di vita, 2012). Anche se questa recensione si concentra principalmente sul ruolo e gli effetti del glutatione antiossidante sulla lunghezza dei telomeri, altri metodi che hanno il potenziale per avere un impatto sulla lunghezza dei telomeri sono i seguenti: l'esercizio per un'ora almeno 3 volte ogni settimana; mangiare una dieta sana ed equilibrata; l'astensione dal fumo e alcol; si tratta di condizioni di stress; e dormire per almeno 7 ore a settimana (6 consigli per mantenere telomeri lunghezza e aumentare l'aspettativa di vita, 2012).

Il glutatione (GSH) è descritto come un tripeptide che si verifica come risultato della formazione di un legame peptidico gamma tra la catena laterale carbossile glutammato e cisteina ammina (Lupton, 2004). La cisteina (insieme con il selenio, minerale) sono fattori rate-limiting nel corpo &'; s capacità di produrre il glutatione, e fonti alimentari quindi sufficienti di questo aminoacido sono fondamentali per mantenere livelli adeguati di questo antiossidante critico. Funzioni GSH come antiossidante, proteggendo in questo modo i componenti vitali delle cellule dai danni dovuti a specie reattive dell'ossigeno che includono perossidi e radicali liberi dell'ossigeno (Lupton, 2004). I risultati di numerosi studi hanno stabilito GSH di essere un antiossidante maestro in tutte le attività di difesa cellulare (Lupton, 2004). Glutatione svolge anche un ruolo fondamentale in diversi eventi cellulari, tra cui l'espressione genica, la proliferazione cellulare e l'apoptosi, la trasduzione del segnale, il DNA e la sintesi proteica, la produzione di citochine e la risposta immunitaria, oltre alle proteine ​​glutationilazione (Metcalfe & Alonso-Avarez, 2010).

glutatione è prodotto nel fegato e funziona come antiossidante in varie parti del corpo compreso polmoni, fegato, globuli rossi (RBC), e il tratto intestinale. GSH disintossica anche il corpo da varie tossine, inclusi quelli generati da metalli pesanti, fumo di sigaretta, l'alcool, chemioterapia cancro, e le radiazioni (Lupton, 2004).
Nelle cellule di mammifero, le concentrazioni di glutatione si trovano tra 1 a 10 mm, anche se concentrazioni più basse predominano sulla sua forma ossidata (GSSG). Diversi studi hanno dimostrato che il mantenimento di un rapporto ottimale tra GSH e GSSG svolge un ruolo critico nella sopravvivenza e la carenza provoca danno ossidativo (Lupton, 2004). Il glutatione gioca un ruolo cruciale nel controllo e nella prevenzione di molti disturbi tra cui le malattie autoimmuni, diabete, malattie neurodegenerative e il cancro (Lupton, 2004).

Il glutatione è ampiamente accettata come un antiossidante maestro. Per comprendere in modo efficace il ruolo o l'effetto di glutatione per aumentare la lunghezza dei telomeri è indispensabile prima capire l'impatto dello stress ossidativo sulla lunghezza dei telomeri.

Lo stress ossidativo è intesa come lo squilibrio che si verifica quando il tasso di produzione di radicali liberi o specie reattive dell'ossigeno (ROS) supera la capacità dei meccanismi cellulari di difesa e riparazione antiossidante risultanti in il danno ossidativo a biomolecole (Metcalfe & Alonso-Avarez, 2010). Questo concetto può tuttavia essere ulteriormente ampliato per includere l'interruzione causata dal processo di riduzione - reazioni redox che avvengono durante la segnalazione cellulare (Metcalfe & Alonso-Avarez, 2010).
Taurina e lunghezza dei telomeri

Uno studio è stato condotto da Ozsarlak-Sozer et al. per indagare lo stress ossidativo in relazione alla lunghezza dei telomeri manutenzione nelle cellule muscolari lisce vascolari seguenti angioplastica (2011). Lo studio ha utilizzato un trattamento singolo o combinato di conigli con entrambi buthionine, sulfoximine, o aminoacido taurina (Ozsarlak-Sozer, Kerry, Gokce, Oran, & Topcu, 2011). L'esposizione a stress ossidativo ha portato ad un aumento del balloon injury mentre il trattamento taurina ha causato una significativa riduzione-L-buthionine-sulfoxamine legati iperplasia intimale (Ozsarlak-Sozer, Kerry, Gokce, Oran, & Topcu, 2011). I risultati dello studio ha indicato che le due variabili hanno avuto un impatto significativo sulla lunghezza dei telomeri e la distribuzione.
Altro studio strettamente associato è stato condotto da Watfa et al (2011). Lo studio ha cercato di stabilire diversi marker di stress ossidativo nei pazienti con Parkinson &'; s malattia (Watfa, et al, 2011.). Lo studio è basato sui risultati di vari studi che telomeri corti sono associati forte stress ossidativo e un certo numero di malattie legate all'età (Watfa, et al., 2011). Parkinson &'; s malattia (PD) è una condizione correlata all'età in cui lo stress ossidativo è implicato nella patologia, anche se poco è capito quanto riguarda il suo meccanismo patogenetico. L'obiettivo di questo studio caso-controllo è stato quello di indagare la lunghezza dei telomeri e le diverse marker di stress ossidativo nei pazienti anziani con Parkinson &'; s malattia rispetto ai soggetti di controllo (età Watfa, et al, 2011.). I risultati dello studio hanno mostrato una tendenza verso telomeri più corti in pazienti con morbo di Parkinson &'; s Disease (6,06 +/- 0,81 kb in PD contro 6,45 +/- 0.73kb nei controlli). Tuttavia, non vi era alcuna differenza osservata significatività in termini di marker di stress ossidativo nei due gruppi (Watfa, et al., 2011). Nei controlli, età è stato determinato come il principale fattore di telomeri, mentre nel gruppo PD, telomeri è principalmente associato con concentrazioni plasmatiche di proteine ​​carbonilici (Watfa, et al., 2011). Proteine ​​carbonile sono biomarker per lo stress ossidativo, e livelli elevati sono stati osservati in molte altre malattie degenerative come il morbo di Alzheimer (AD), l'artrite reumatoide, il diabete, la sepsi, insufficienza renale cronica e la sindrome da distress respiratorio (ARDS). I ricercatori hanno concluso che nel PD, la lunghezza dei telomeri era più breve a causa di forte stress ossidativo, come determinato da proteine ​​carbonile.
Uno studio è stato condotto da Ksiazek et al. per indagare la vulnerabilità allo stress ossidativo e diversi modelli di senescenza in ceppi umani peritoneali mesoteliali cella (2009). Lo studio volto a stabilire le diverse potenzialità replicativa in vitro del ascite liquido derivato da linea di cellule mesoteliali LP-9 e colture primarie di cellule mesoteliali omento di derivazione umana (HOMCs) (Ksiazek, Mikula-Pietrasik, Olijslagers, Jörres, Zqlinicki, & ; Witowski, 2009). Si è stabilito che HOMCs sono stati associati con un minor numero di divisioni cellulari e precoce senescenza rispetto alla LP-9 celle (Ksiazek, Mikula-Pietrasik, Olijslagers, Jörres, Zqlinicki, & Witowski, 2009). Questo è stato legato all'aumento nell'espressione di senescenza-associato-beta-galattosidasi e del ciclo cellulare inibitori, come p16INK4a e p21WAF1 (Ksiazek, Mikula-Pietrasik, Olijslagers, Jörres, Zqlinicki, & Witowski, 2009). Inoltre, molti HOMCs precoce passaggio avevano quasi 3 volte di più come senescenza associata DNA foci danni rispetto a LP-9. Tuttavia, i fuochi presente in HOMCs erano telomeri esterni, un caso che non si vedono in LP-9 (Ksiazek, Mikula-Pietrasik, Olijslagers, Jörres, Zqlinicki, & Witowski, 2009). Di conseguenza, HOMCs entrati senescenza con livelli significativamente più bassi di lipofuscina (lipofuscina è un pigmento giallo-marrone associato con l'invecchiamento cellulare e danni), DNA danneggiato, e segnatamente i livelli di glutatione (Ksiazek, Mikula-Pietrasik, Olijslagers, Jörres, ridotto Zqlinicki, & ; Witowski, 2009). HOMCs Early-passaggio sono stati trovati per generare elevate quantità di specie reattive dell'ossigeno, spontaneamente o in risposta agli ossidanti esogeni. Lo studio ha concluso che al contrario di LP 9 celle, i HOMCs sottoposti a stress-induced telomeri indipendente senescenza precoce, che potrebbe essere dovuto ad una maggiore vulnerabilità al danno ossidativo al DNA associate con i livelli di glutatione criticamente ridotto (Ksiazek, Mikula-Pietrasik, Olijslagers, Jörres, Zqlinicki, & Witowski, 2009).

Uno studio in vitro è stato condotto da Kim ed altri per indagare senescenza cellulare indotta da lipopolisaccaride (LPS) nelle cellule epiteliali alveolari polmonari (2012). Lo studio ha chiarito che il fenomeno senescenza cellulare è associata con l'effetto dello stress ossidativo che è indotta da LPS e quindi esaminato se gli antiossidanti possono essere usati per inibire la vitalità cellulare ridotto a causa di LPS (Kim, Huh, Han, & Kim, 2012). Durante lo studio, i ricercatori hanno stabilito concentrazione pre-apoptotica di LPS con attivazione delle caspasi utilizzando un kit Caspase-Glo 3/7 luminescenza saggio (Kim, Huh, Han, & Kim, 2012). La maggiore concentrazione di LPS causato cellule presentano caratteristiche morfologiche che sono comunemente associati con le cellule senescenti, oltre ad un aumento dell'attività beta galattosidasi senescenza-linked (Kim, Huh, Han, & Kim, 2012). Tuttavia, non è stata osservata accorciamento dei telomeri in associazione con la concentrazione apoptotico LPS. Glutatione è stato utilizzato per inibire la capacità di LPS per ridurre la vitalità cellulare. Lo studio ha indicato che LPS ha avuto la capacità di causare senescenza cellulare nelle cellule epiteliali alveolari del polmone, un fenomeno che è strettamente legata alla produzione di perossido di idrogeno da LPS (Kim, Huh, Han, & Kim, 2012).

studi di glutatione e lunghezza dei telomeri
Glutatione è stato da tempo stabilito come antiossidante essenziale nelle cellule eucariotiche (cellule somatiche contengono un nucleo, e che si trovano nella maggior parte dei tessuti del corpo). Gli studi hanno dimostrato che le cellule con elevata glutatione (GSH) i livelli hanno tassi elevati di proliferazione. Parte del motivo è che il glutatione agisce sullo stress ossidativo per garantire il funzionamento ottimale della telomerasi e di altre proteine ​​cruciali durante il ciclo cellulare. Una serie di studi hanno documentato le prove del ruolo di livelli di glutatione migliorati.
Una revisione è stato contattato da Markovic e altri per studiare il ruolo di glutatione nel nucleo cellulare (2010). La revisione si è basata sulla constatazione che i livelli elevati di glutatione portano alla proliferazione elevata delle cellule. Questa caratteristica di solito si osserva nella difesa delle cellule tumorali contro la chemioterapia o radiazioni ionizzanti (Markovic, Garcia-Gimenez, Gimeno, Vina, & Pallardo, 2010). Lo studio ha sottolineato la crescente interesse per il ruolo di glutatione nel nucleo cellulare. La revisione ha concluso che glutationilazione e ossidazione delle proteine ​​nucleari appaiono meccanismi fisiologici come reversibili nella regolazione della compattazione del DNA, del ciclo cellulare e la riparazione del DNA (Markovic, Garcia-Gimenez, Gimeno, Vina, & Pallardo, 2010).
Una revisione condotto da Pallardo et al. cercato di riassumere il rapporto tra glutatione e importante cellula-nucleo eventi che si svolgono durante il ciclo cellulare (2009). È stato stabilito che la maggior parte GSH è co-localizzato all'interno del DNA nucleare durante la proliferazione cellulare. Un certo numero di proteine ​​nucleari rilevanti sono risultati essere rigorosamente dipendeva stato redox nucleari (Pallardo, Markovic, Garcia, & vina, 2009). Ad esempio, lo studio ha stabilito che l'attività della telomerasi è stata controllata da spostamenti di potenziale redox del glutatione con valori paragonabili a quelli che si vedono in vivo (Pallardo, Markovic, Garcia, & Vina, 2009).
Uno studio è stato realizzato da Almroth et al di indagare le differenze di genere in materia di salute e l'invecchiamento di merluzzo soggetto a misura e la pesca selettiva (2012). I ricercatori hanno analizzato i parametri di invecchiamento sia maschile che femminile merluzzo dell'Atlantico, Gadus morhua, che sono stati catturati nel Kattegat, nello Skagerrak e Oresund (Almroth, Skold, & Nilsson, 2012). I maschi sono stati trovati in possesso di telomeri più lunghi del fegato e l'attività della catalasi più marcata rispetto alle femmine, mentre le femmine hanno mostrato maggiore attività superossido dismutasi, la condizione fattore, e il fegato indice somatiche (Almroth, Skold, & Nilsson, 2012). Effetti di età sono stati osservati nei maschi in cui sono stati osservati i livelli di glutatione (GSH) e lunghezza dei telomeri a diminuire con l'età (Almroth, Skold, & Nilsson, 2012). L'indice somatica fegato è aumentato e il livello di glutatione ossidato diminuisce con l'età. Anche se lo studio è stato finalizzato a trarre conclusioni sulla conservazione di pesce vecchio adulti di merluzzo bianco, sono anche indicativi dell'importanza di livelli elevati di glutatione sulla lunghezza dei telomeri.
Superossido dismutasi (SOD) e gli studi di lunghezza dei telomeri
superossido dismutasi è presentare all'interno della cellula e nei fluidi extracellulari. SOD è una delle difese antiossidanti primari all'interno del corpo, e svolge un ruolo critico nella lotta contro i radicali liberi distruttivi e nella riduzione dello stress ossidativo (“ arrugginimento &" cellulare;) che è stata implicata in molte malattie degenerative, tra cui il cuore o malattie del miocardio. Molte piante in grado di produrre sia SOD e di altri potenti antiossidanti tra cui il glutatione catalasi e glutatione perossidasi, soprattutto nei germogli di alcuni ortaggi e frutta. Questi potenti antiossidanti proteggono le piante nascenti da numerosi insulti ambientali. Meloni sono anche una ricca fonte di questi enzimi glutatione e SOD, e frutta e verdura con le più alte concentrazioni hanno durata di conservazione molto più lunghi. SOD e antiossidanti come il glutatione tutti sembrano avere un effetto benefico sulla lunghezza dei telomeri. Makino et al. condotto uno studio per stabilire come antiossidante terapia attenua miocardico riduzione di attività della telomerasi in topi deficienti superossido dismutasi-(2011). Lo studio ha valutato telomeri biologia nel cuore /manganese topi dismutasi-deficienti superossido muscolo-specifici (H /M-SOD2 (- /-)), che sono noti per sviluppare insufficienza cardiaca congestizia, esibendo patologia che è tipico di cardiomiopatia dilatativa (Makino, et al., 2011). EUK-8 (25 mg /kg /giorno), un tipo di superossido dismutasi e catalasi mimetica, è stato somministrato alla H /M-SOD2 (- /-) topo per un periodo di quattro settimane a partire con l'ottava settimana di vita (Makino , et al., 2011). L'attività della telomerasi, la lunghezza dei telomeri, proteine ​​telomeri associata, e la morte delle cellule i segnali sono stati valutati nei cuori dei topi di controllo wild-type (H /M-SOD2 (LOX /lox)) e superossido dismutasi-carente, H /M-SOD2 (- /-) topo o trattati o non trattati con EUK-8 (Makino, et al, 2011).. Nessun accorciamento dei telomeri è stata osservata nei tessuti di cuore di tutti i topi che sono stati testati, anche se c'era una diminuzione dell'attività della telomerasi nel tessuto cardiaco da H /M-SOD2 (- /-). Rispetto ai topi di controllo (Makino, et al, 2011). I risultati dell'indagine indicano che lo stress ossidativo potrebbe influenzare l'attività della telomerasi miocardica e proteine ​​associate (Makino, et al., 2011).
Uno studio è stato condotto da Borras et al. per indagare il ruolo del glutatione nella regolazione di attività della telomerasi in 3T3 fibroblasti (2004). Lo studio è basato sulla constatazione che un cambiamento di attività della telomerasi è stato associato con il cancro nei casi in cui è aumentata l'attività, o con arresto del ciclo cellulare quando l'attività è ridotta (Borras, Esteve, vina, Sastre, vina, & Pallardo, 2004). Lo studio ha riportato che il glutatione, un antiossidante fisiologico che si trova in alte concentrazioni, regola l'attività della telomerasi nelle cellule in coltura (Borras, Esteve, vina, Sastre, vina, & Pallardo, 2004). L'attività della telomerasi è stato visto ad aumentare prima della crescita delle cellule esponenziale. Il picco di attività della telomerasi è avvenuto 24 ore dopo la placcatura e ha coinciso con il massimo livello di glutatione nelle cellule (Borras, Esteve, vina, Sastre, vina, & Pallardo, 2004). Tuttavia, quando le cellule sono state trattate con buthionine sulfoximine, che provoca una riduzione dei livelli di glutatione nelle cellule, l'attività telomerasica è stato visto a diminuire fino al 60% e, di conseguenza, ritardare la crescita cellulare (Borras, Esteve, vina, Sastre, vina, & Pallardo, 2004). L'impoverimento del glutatione ha avuto un impatto negativo sulla espressione di E2F4 e Id2, che regola le proteine ​​del ciclo cellulare (Borras, Esteve, vina, Sastre, vina, & Pallardo, 2004). Quando i livelli di glutatione sono stati ripristinati dopo l'incubazione con il glutatione monoethylester, l'attività della telomerasi, ciclo cellulare, e proteine ​​associate tornato a controllare i valori (Borras, Esteve, vina, Sastre, vina, & Pallardo, 2004). L'effetto dello stato redox del glutatione sulla Multicomplex telomerasi è stata studiata incubando estratti proteici da fibroblasti con diversi tamponi glutatione redox (Borras, Esteve, vina, Sastre, vina, & Pallardo, 2004). L'attività telomerasica è risultato essere massima quando la ridotta /ossidata rapporto glutatione era alto. I risultati di questo studio hanno sottolineato il ruolo chiave svolto dal glutatione nel controllo dell'attività della telomerasi nel corso di un ciclo cellulare (Borras, Esteve, vina, Sastre, vina, & Pallardo, 2004).
Sovraccarico di ferro e telomeri

Uno studio è stato condotto da Brown et al. di indagare il ruolo di una maggiore attività dei telomeri epatica in un modello murino di sovraccarico di ferro (2007). Lo studio è basato sui precedenti che l'accorciamento dei telomeri causato dalla proliferazione o danno ossidativo risultati all'arresto replicativa e senescenza, che possono influenzare la rigenerazione durante danno epatico cronico (Brown et al., 2007). Considerando la scarsa attenzione posta sul danno epatico sperimentale su telomeri, studi precedenti indicano che la telomerasi è protettivo in alcuni modelli di lesioni fegato dei roditori (Brown, et al., 2007). Lo scopo dello studio era quello di stabilire gli effetti del sovraccarico di ferro sulla lunghezza dei telomeri e l'attività della telomerasi in un fegato di ratto (Brown et al., 2007). La lunghezza dei telomeri media era lo stesso sia nel controllo e ferro sovraccarico fegati. L'attività della telomerasi è aumentato 3 volte di seguito ferro di carico, senza alcun cambiamento nei livelli di mRNA TERT o proteine ​​(Brown et al., 2007). Un notevole aumento di glutatione (1,5 volte), cisteina (15 volte), e il glutammato l'attività cisteina ligasi (1,5 volte) sono stati osservati nel sovraccarico di ferro fegati, mentre l'attività della telomerasi è stato fermato con l'aggiunta di N-etilmaleimmide (Brown, et al ., 2007). Lo studio è stato il primo a dimostrare un aumento di attività della telomerasi associata con alterazione del tiolo in vivo (Brown et al., 2007).
Uno studio condotto da Eshkoor et al. indagato in merito all'associazione della glutatione S-transferasi mu (GSTM1) e glutatione S-transferasi theta (GSTT1) con l'invecchiamento nei lavoratori di riparazione auto (2012). Lo studio è stato fatto su 120 auto Auto Workers officina riparazione esposti a rischi professionali e 120 controlli senza questo tipo di esposizione (Eshkoor, et al., 2012). Multiplex PCR è stato utilizzato per stabilire i genontypes null null e non sia in GSTT1 e GSTM1. Lo studio ha mostrato che la lunghezza della coda della cometa, la frequenza dei micronuclei, e relative differenze di lunghezza dei telomeri tra il nulla e genotipi non nulli del gene GSTM1 erano significativamente maggiori nel gruppo esposto (Eshkoor, et al., 2012). L'assenza di GSTT1 non è stato associato con il danno sui biomarcatori (P > 0,05), mentre la mancanza di GSTM1 è stata vista associata a maggior danno genomico (Eshkoor, et al, 2012.). I ricercatori hanno concluso che l'invecchiamento precoce potrebbe verificarsi, sotto l'influenza di GSTM1 e GSTT1 in combinazione con fattori ambientali e socio-demografici (Eshkoor, et al., 2012). La durata del tempo di lavoro è stato molto legato lunghezza dei telomeri, lunghezza della coda della cometa e la frequenza di micronuclei.
Altri studi sulla lunghezza dei telomeri
Oltre al glutatione, ci sono varie proteine ​​che sono stati implicati a svolgere un ruolo nella regolazione della lunghezza dei telomeri, se alcuni di loro hanno luogo in condizioni patologiche. Gli studi esaminati sotto hanno ulteriori informazioni su questo.
Anche se la ripetizione telomeric umano fattore binding protein (TRF1) è stata trovata a svolgere un ruolo importante nella regolazione, non molto è compreso per quanto riguarda la particolare funzione della proteina durante Ciclo di proteine ​​(Shen, Häggblom, Vogt, Hunter, & Lu, 1997). Una caratterizzazione di proteine ​​telomeriche Pin2 e TRF1 condotto da Shen et al ha suggerito che Pin2 /TRF1 può connettersi controllo mitotico alla telomerasi meccanismo di regolamentazione la cui liberalizzazione è ben consolidata nel cancro e l'invecchiamento (1997).
Uno studio condotto da Wang et al indagato la capacità di mantenere la lunghezza dei telomeri attraverso scambio di cromatidi fratelli in staminali embrionali murine (ES), le cellule che possiedono telomeri criticamente accorciati (2005). Lo studio ha utilizzato scambio sorella telomeri cromatidi (T-SCE) in telomeri murino della trascrittasi inversa-deficienti (mTert - /-) splenociti e le cellule ES (Wang, et al., 2005). Lo studio è basato sulla consapevolezza che la carenza di telomerasi porta alla progressiva perdita di DNA telomerico in mTert - /- splenociti e cellule ES, portando infine a cromosomi che sono estremità libere a segnale telomeri (SFES) (Wang, et al., 2005 ). Lo studio ha mostrato evidenza di scambio dei cromatidi fratelli in un sottogruppo di mTert - /- splenociti (cellule della milza) o cellule ES che possedevano più EFS (Wang, et al., 2005). Nessun aumento di T-SCE è stata osservata in mTert eterozigoti (mTert +/-). I risultati dello studio hanno suggerito che ci sono variazioni nella capacità degli animali e colture cellulari per condurre riarrangiamenti genomici come un modo per mantenere l'integrità dei telomeri quando i telomeri diventano criticamente breve (Wang, et al., 2005).
Uno studio è stato condotto da Hoffmeyer et al. per stabilire il rotolo di Wnt /β-catenina segnalazione nella regolazione della telomerasi subunità Tert nelle cellule staminali e cellule tumorali (2012). Lo studio è basato sulla funzione importante nel controllo della telomerasi lunghezza dei telomeri e, svolgendo così un ruolo nel controllo di invecchiamento, cellule staminali, e cancro (Hoffmeyer, et al., 2012). Lo studio ha stabilito che le cellule staminali embrionali che erano carenti di e beta-catenina, avevano telomeri corti, mentre quelli che con la forma attiva di β-catenina aveva lunghi telomeri (. Hoffmeyer, et al, 2012). Lo studio ha scoperto un precedentemente sconosciuto associazione tra cellule staminali e potenziale oncogeno in cui β-catenina regola l'espressione di terz, e lunghezza dei telomeri per estensione (Hoffmeyer, et al, 2012.). Questa scoperta ha un potenziale applicazione nei tumori umani e terapia rigenerativa (Hoffmeyer, et al., 2012).

Uno studio è stato contattato da Kamranvar et al per studiare come le cellule maligne raggiungere l'immortalità replicativa mediante meccanismi alternativi – una sintesi de novo comune del DNA telomerico da telomerasi, e una rara che si basa sulla ricombinazione telomerica noto come allungamento dei telomeri alternativo (ALT) (2013). Lo studio ha individuato che il virus di Epstein-Barr (EBV) trasforma linfociti B umani nelle linee cellulari lympoblastoid che hanno il potenziale di crescita illimitata sia in vitro che in vivo (Kamranver, Chen, & Masucci, 2013). Lo studio ha mostrato che le cellule infettate da EBV esposti più indicatori di telomeri disfunzioni che comprendono la presenza di telomeri, telomeri fusion e lunghezza dei telomeri eterogeneità extra-cromosomico, e anche un subire il maggiore lunghezza dei telomeri, senza aumento del livello di attività della telomerasi (Kamranver, Chen, & Masucci, 2013). I risultati dello studio hanno suggerito l'attivazione di ALT da infezione da EBV. Cellule recentemente infettate anche mostrato una significativa riduzione di TRF2 telomero-associate e esprime livelli più bassi di TRF1, TRF2, POT1 e ATRX, indicando che telomeri di protezione come un fattore importante per l'attivazione di allungamento alternativo dei telomeri ALT (Kamranver, Chen, & Masucci, 2013). I risultati di questo studio mostrano che i meccanismi ricombinante-dipendenti sono coinvolti nel mantenimento della omeostasi dei telomeri in immortalizzazione EBV-indotta delle cellule B (Kamranver, Chen, & Masucci, 2013).

Centenario Studi

In studi dei centenari, livelli elevati di una forma di glutatione, l'enzima glutatione reduttasi, sembra servire come un fattore predittivo di longevity.115,116 ridotto i livelli di glutatione sono associati con abbreviata Eur J Nutr. Eur J Clin Invest. Aspetti Mol Med. Aspetti Mol Med. at:
http://www.nutritionadvisor.com/increasing_telomere_length_and_the_effec...

References

(2011). 15(4):277-81. (2011). (2011).