Садржај
Све ћелије имају програмирани животни век кроз који се синтетишу, множе и на крају пролазе кроз апоптозу (ћелијску смрт) када више не функционишу.Често помаже да се ћелијска репликација сматра старомодном машином за фотокопирање: што више ћелија себе копира, слика постаје мутнија и неусклађенија. Временом генетски материјал ћелије (ДНК) почиње да се ломи и сама ћелија постаје бледа копија оригинала. Када се то догоди, програмирана ћелијска смрт омогућава новој ћелији да преузме и одржи системе у раду.
Број појављивања ћелије ограничен је феноменом познатим као Хаифлицк-ова граница. Ово описује акцију којом процес деобе (познат као митоза) прогресивно разграђује генетски материјал, посебно део ДНК који се назива теломера.
Ограничење Хаифлицка налаже да се просечна ћелија подели између 50 и 70 пута пре апоптозе.
Разумевање Теломера
Хромозоми су нитасте структуре смештене унутар језгра ћелије. Сваки хромозом је направљен од протеина и једног молекула ДНК.
На сваком крају хромозома налази се теломера коју ће људи често упоређивати са пластичним врховима на крајевима пертле. Теломери су важни јер спречавају да се хромозоми распетљају, лепе једни за друге или стапају у прстен.
Сваки пут када се ћелија подели, дволанчана ДНК се одваја како би се генетске информације могле копирати. Када се то догоди, ДНК кодирање се дуплира, али не и теломер. Када се копија заврши и митоза започне, место где се ћелија одсече налази се у теломери.
Као такви, са сваком генерацијом ћелија, теломери постају све краћи и краћи све док више не могу да одржавају интегритет хромозома. Тада се јавља апоптоза.
Веза Теломера са старењем и раком
Научници могу да користе дужину теломера да одреде станицу ћелије и колико јој је још репликација остало. Како се ћелијска деоба успорава, она пролази кроз прогресивно погоршање познато као старење, које обично називамо старењем. Ћелијско старење објашњава зашто се наши органи и ткива почињу мењати како одрастамо. На крају, све наше ћелије су „смртне“ и подложне старењу.
Све, то јест, али једно. Ћелије рака су једина врста ћелија која се заиста може сматрати „бесмртном“. За разлику од нормалних ћелија, ћелије рака не пролазе кроз програмирану ћелијску смрт, али могу да наставе да се множе без краја.
Ово само по себи нарушава равнотежу целуларне репликације у телу. Ако је дозвољено да се једној врсти ћелија реплицира неконтролисано, она може заменити све остале и поткопати кључне биолошке функције. То се дешава са раком и зашто ове „бесмртне“ ћелије могу да изазову болест и смрт.
Верује се да се рак јавља зато што генетска мутација може да покрене производњу ензима, познатог као теломераза, који спречава теломере да се скрате.
Иако свака ћелија у телу има генетско кодирање за производњу теломеразе, само одређеним ћелијама је то заправо потребно. На пример, сперматозоиди морају да искључе скраћивање теломера да би направили више од 50 копија; иначе трудноћа никада не би могла наступити.
Ако генетска несрећа нехотице укључи производњу теломеразе, то може проузроковати множење и стварање абнормалних ћелија. Верује се да ће, како стопе очекиваног живота и даље расту, шансе за то не само да ће постати веће, већ ће на крају постати неизбежне.