Заключение

Теломераза — фермент, который достраивает укороченную теломеру в половых клетках и клетках опухолей, обеспечивая их бессмертие на основе установленных следующих фактов:

1. Концы линейных хромосом с 3’­конца ДНК заканчиваются повторяющимися последовательностями нуклеотидов, получивших название «теломеры», которые синтезируются рибонуклеиновым ферментом — теломеразой.

2. Соматические клетки эукариот, имеющие линейные хромосомы, лишены теломеразной активности. Их теломеры укорачиваются в процессе онтогенеза как по мере старения in vivo, так и при культивировании in vitro.

3. Половые клетки и клетки иммортализованных линий, а также опухоли имеют высокоактивную теломеразу, которая достраивает 3’­конец ДНК, на котором реплицируется комплементарная цепь при делении.

4. Структуры теломер сильно различаются среди простейших, однако у всех позвоночных они одинаковы — (TTAGGG)n.

5. Имеются существенные межвидовые различия в длине теломер, причем у мыши общая их длина в несколько раз превышает таковую у человека (до 150 тыс. пар нуклеотидов у некоторых видов мышей и 7–15 тыс. пар нуклеотидов у человека).

6. Репрессия теломеразы характеризует клеточное старение в культуре (лимит Хейфлика).

7. Клетки больных синдромом преждевременного старения Хатчинсона — Гилфорда и синдромом Дауна имеют укороченные теломеры.

8. При введении теломеразы в клетки фибробластов человека, которые в норме делятся лишь 75–80 раз, способны поделиться 280 раз без каких­либо признаков старения и патологии. Тщательное исследование выявило, что в этих клетках нет таких признаков малигнизации, как, например, нестабильность хромосом, независимый от добавления натуральной сыворотки рост, отсутствие контактного торможения и потеря контроля над клеточным циклом. Кроме того, что особенно важно, из этих клеток не развиваются опухоли при трансплантации бестимусным мышам. Полученные данные свидетельствуют о том, что экспрессия теломеразы в культуре клеток человека совсем не обязательно вызывает развитие рака, т.е. теломераза лишена свойств онкогена. Основным свойством теломеразы является контроль клеточного деления, а для возникновения опухолевого роста необходимы дополнительные мутации и биохимические факторы.

9. Введение каталитического компонента теломеразы hTERT или теломеразной активности с помощью онкобелка вируса папиломы человека Е7 в кератоциты или в клетки эпителия человека не приводило к их полной иммортализации (смертельного исхода). Последняя наступала лишь при дополнительном торможении регуляции антионкогена Rb или при угнетении экспрессии р16 в качестве второй важнейшей ступени этого процесса. При элиминации антионкогена р53 такого эффекта не наблюдалось. С другой стороны, протоонкоген с­Мyc может активировать экспрессию теломеразы. С помощью опосредованного микроклетками переноса маркированную геном пео хромосому 20 из стареющих и молодых диплоидных фибробластов человека ввели в молодые фибробласты. Во всех новообразованных клонах наблюдалось уменьшение пролиферативного потенциала на 17–18 удвоений.

10. К восьмому десятку жизни частота деления кожи сокращается на 50 %.