hrvatski

Rakombinacijsko skraćivanje telomera u kontroli rasta normalnih ljudskih fibroblasta

Stanična dioba je ključna za preživljavanje višestaničnih organizama jer omogućuje održavanje i obnavljanje tkiva od kojih su izgrađeni. U normalnim tkivima dioba stanica je pažljivo regulirana kako bi se održala normalna proliferativna ravnoteža i smanjio rizik od maligne transformacije. Višestanični organizmi posjeduju dva mehanizma koji kontroliraju normalnu proliferaciju stanica, a to su apoptoza ili programirana stanična smrt i stanično starenje. Danas je dokazano da je skraćivanje telomera, koje se događa prilikom svake diobe stanica, uzrok staničnog starenja. Telomere su zaštitne strukture na krajevima linearnih kromosoma koje spriječavaju fuzije krajeva kromosoma ili da oni budu prepoznati kao oštećenje DNA. Izgrađene su od heksanukleotidnih ponavljanja TTAGGG. Detaljna analiza dinamike telomera u ljudskim stanicama pokazala je postojanje dodatnog mehanizma skraćivanja telomera koji nije u skladu s postepenim skraćivanjem telomera. Taj mehanizam se temelji na nasumičnoj deleciji velikog dijela telomere pri čemu nastaju t-krugovi i uzrokuje naglo pojavljivanje starih stanica u kulturi. Mnogi tumori su izgubili normalnu funkciju proteina koji kontroliraju stanični ciklus što im omogućava da izbjegnu stanično starenje. Posljedično dolazi do produljena broja staničnih dioba i dodatnog skraćivanja telomera što na kraju rezultira stanjem nazvanim kriza. Samo rijetke stanice koje spontano aktiviraju telomerazu postanu imortalne tj. dobiju neograničenu sposobnost dijeljenja. U ovoj smo disertaciji dokazali postojanje t-krugova u normalnim ljudskim fibroblastima i razvili novu metodu za njihovu izolaciju i vizualizaciju. Na temelju veličina izoliranih krugova, predložili smo model za njihovo nastajanje koji dozvoljava više od jednog rekombinacijskog događaja na telomeri i gubitak dijela telomernih sljedova u obliku t-kruga. Taj mehanizam osigurava heterogenost u rastu pojedinačnih stanica, što je ključno za postepeno starenje organizma. Pokazali smo i da je dinamika skraćivanja telomera u stanicama koje su transformirane s velikim T antigenom SV40 virusa, u kojima su blokirani p53 i pRb tumor supresorski proteini, promjenjena tj. da je u tim stanicama naglo skraćivanje telomera, koje rezultira nastankom t-krugova, inhibirano.

dinamika skraćivanja telomera ; normalni ljudski fibroblasti ; stanično starenje ; t-krugovi

nije evidentirano