تلومر چیست؟
تلومر ناحیه ای از توالی های نوکلئوتیدی تکرار شونده ای است که با پروتئین های تخصصی در انتهای کروموزوم های خطی مرتبط است. اگرچه کروموزوم ها انواع مختلفی دارند ، تلومرها یک ویژگی ژنتیکی گسترده ای هستند که بیشتر در یوکاریوت ها یافت می شود. در بیشتر گونه های موجود، تلومرها از مناطق انتهایی DNA کروموزومی در برابر تخریب تدریجی محافظت می کنند و با جلوگیری از اشتباه سیستم های ترمیم DNA در انتهای رشته DNA از شکستگی دو رشته جلوگیری کرده و یکپارچگی کروموزوم های خطی را حفظ می کنند.
کوتاه شدن طول تلومر
آسیب اکسیداتیو
جدا از مشکلات مربوط به تکثیر انتهای رشته، مطالعات in vitro نشان داد که تلومرها به دلیل استرس اکسیداتیو تجمع می یابند و آسیب DNA ناشی از استرس اکسیداتیو تأثیر عمده ای در کوتاه شدن طول تلومر در داخل بدن دارد. روش های زیادی وجود دارد که در آن ها استرس اکسیداتیو، به کمک واسطه گونه های اکسیژن فعال (ROS) ، می تواند منجر به آسیب DNA شود ، با این حال ، هنوز مشخص نیست که آیا میزان بالا رفتن تلومرها توسط حساسیت ذاتی آنها ایجاد می شود یا به دلیل کاهش فعالیت سیستم های ترمیمی DNA در این مناطق است. در پروژه مطالعه ی سرطان پستان در لانگ آیلند (LIBCSP) ، نویسندگان افزایش متوسطی در خطر ابتلا به سرطان پستان در زنانی با کمترین تلومر و مصرف رژیم غذایی حاوی مقداری کمی بتا کاروتن ، ویتامین C یا E پیدا کردند. این نتایج نشان می دهد که خطر سرطان به دلیل کوتاه شدن تلومر ممکن است با مکانیسم های دیگر آسیب DNA ، به ویژه استرس اکسیداتیو تعامل داشته باشد.
ارتباط با پیری
کوتاه شدن تلومر با افزایش سن ، مرگ و میر و بیماری های مرتبط با پیری همراه است. فرآیند طبیعی پیری در انسان و موش با کوتاه شدن طول تلومر همراه است و مطالعات انجام شده روی مدل های حیوانی اصلاح شده ژنتیکی نشان می دهد که ارتباطی بین فرسایش تلومر و پیری وجود دارد. با این حال ، مشخص نیست که تلومرهای کوتاه فقط نشانه ی پیری هستند یا اینکه خود آن ها به پیشرفت روند پیری کمک می کنند.
سن پدر در طول تلومرهای کودک نقش دارد ، که پیامدهای تکاملی را در پیش دارد. اگرچه تلومرهای لکوسیت با افزایش سن کوتاه می شوند ، تلومرهای اسپرم با افزایش سن طویل می شوند. تلومرهای کوتاه تر انرژی کمتری مصرف می کنند اما کوتاه شدن آن بر سیستم ایمنی بدن و پیری و بیماری های دیگر تاثیر گذارند.
اثر بالقوه استرس روانی
متا آنالیز نشان داد که افزایش استرس روانی سبب کوتاه شدن طول تلومر می شود. بر اساس بررسی انجام شده در سال 2020 استدلال شد که رابطه ای بین فشار روانی طول تلومر برای استرس تجربه شده در رحم یا اوایل زندگی وجود دارد.