Việc rút ngắn các telomere của con người – mũ bảo vệ các nhiễm sắc thể của chúng ta khỏi sự suy thoái – có liên quan đến lão hóa và bệnh tật. Hiện nay, các nhà nghiên cứu thuộc Trường Y khoa Đại học Stanford, CA, cho biết họ đã tìm ra cách để kéo dài các telomere này, có khả năng mở cửa cho các phương pháp điều trị mới cho nhiều bệnh liên quan đến tuổi tác và di truyền.
Nhóm nghiên cứu, do John Ramunas, Tiến sĩ, và Tiến sĩ Eduard Yakubov dẫn đầu, công bố phát hiện của họ.
Nhiễm sắc thể là cấu trúc giống như sợi nằm ở phần cuối của các sợi DNA chứa tất cả thông tin di truyền của chúng ta. Telomeres bảo vệ nhiễm sắc thể của chúng ta khỏi bị tổn thương trong quá trình phân chia tế bào.
Tuy nhiên, telomeres trở nên ngắn hơn với mỗi phân chia tế bào và có thể đạt đến một điểm mà họ không còn có thể bảo vệ các nhiễm sắc thể, để chúng mở ra cho sự suy thoái. Điều này dẫn đến sự lão hóa và phát triển bệnh tật.
Nghiên cứu tế bào người trong phòng thí nghiệm là điều quan trọng để tìm ra những cách thức mới để điều trị các bệnh như vậy, nhưng nhóm nghiên cứu cho biết việc rút ngắn các telomere làm cho thử thách này trở nên khó khăn; nó chỉ cho phép các nhà nghiên cứu theo dõi các tế bào trên một vài bộ phận trước khi chúng chết.
Nhưng bây giờ, Ramunas, Yakubov và nhóm của họ nói rằng họ đã tìm thấy một cách để mở rộng chiều dài của telomere, có thể làm tăng số lượng tế bào của con người có sẵn để nghiên cứu.
Phương pháp mới tăng chiều dài telomere lên tới 10%
Để tăng chiều dài telomere, nhóm nghiên cứu đã sử dụng một loại axit ribonucleic được sửa đổi (RNA) có chứa chuỗi mã hóa của TERT.
TERT là thành phần hoạt động của telomerase – một enzyme được biểu hiện bằng tế bào gốc duy trì sức khỏe của telomere khi chúng được truyền cho thế hệ tiếp theo. Mặc dù tế bào gốc thể hiện TERT, các nhà nghiên cứu lưu ý rằng hầu hết các loại tế bào khác thì không.
Trong nghiên cứu của họ, các nhà nghiên cứu giải thích rằng việc giới thiệu ít nhất ba ứng dụng của RNA biến đổi (được gọi là mRNA đã được sửa đổi) thành tế bào người trong vài ngày làm tăng chiều dài telomere lên tới 10%. Những người trẻ tuổi có các telomere dài khoảng 8.000-10.000 nucleotide, nhóm nghiên cứu lưu ý, nhưng RNA mã hóa TERT được cải tiến đã tăng chiều dài telomere lên khoảng 1.000 nucleotide.
Hơn nữa, các nhà nghiên cứu nói rằng các tế bào da người được điều trị bằng mRNA TERT đã được chỉnh sửa chia khoảng 28 lần so với những người không được điều trị, trong khi các tế bào cơ được điều trị được chia khoảng ba lần.
Ramunas nói nhóm nghiên cứu đã rất ngạc nhiên khi thấy rằng mRNA TERT đã được sửa đổi có hiệu quả làm tăng chiều dài telomere.
“Những nỗ lực trước đây để cung cấp TERT mã hóa mRNA gây ra phản ứng miễn dịch chống lại telomerase, có thể có hại”, ông nói thêm.
Các phương pháp hiện thời thoáng qua của các telomere mở rộng hoạt động chậm, trong khi phương pháp của chúng ta hoạt động chỉ trong vài ngày để đảo ngược sự rút ngắn telomere xảy ra trong hơn một thập kỷ lão hóa bình thường. có thể ngắn gọn và không thường xuyên. “
Kết quả có thể dẫn đến phương pháp điều trị mới cho các rối loạn liên quan đến di truyền, tuổi tác
Các nhà nghiên cứu cho biết kỹ thuật mới của họ có thể dẫn đến các phương pháp điều trị mới cho bệnh liên quan đến tuổi tác và điều kiện di truyền có liên quan đến rút ngắn telomere, chẳng hạn như chứng loạn dưỡng cơ Duchenne – một tình trạng thần kinh cơ đã được ước tính ảnh hưởng đến 1 trong 3.600 trẻ sơ sinh nam ở Mỹ.
Nghiên cứu đồng tác giả Helen Blau cho biết thêm:
“Bây giờ chúng tôi đã tìm ra cách để kéo dài các telomere của con người bằng 1000 nucleotide, quay trở lại đồng hồ bên trong trong những tế bào này tương đương với nhiều năm của cuộc sống con người. hoặc mô hình bệnh tật.
Một ngày nào đó, có thể nhắm mục tiêu các tế bào gốc cơ ở bệnh nhân bị chứng loạn dưỡng cơ Duchenne, ví dụ, để mở rộng telomere. Ngoài ra còn có ý nghĩa cho việc điều trị các điều kiện lão hóa, chẳng hạn như bệnh tiểu đường và bệnh tim. Điều này đã thực sự mở ra cánh cửa để xem xét tất cả các loại sử dụng tiềm năng của liệu pháp này. “
Các nhà nghiên cứu hiện đang có kế hoạch điều tra cách mRNA TERT được sửa đổi ảnh hưởng đến các loại tế bào người khác.
Vào tháng 6 năm ngoái, báo cáo về một nghiên cứu do Đại học California-San Francisco dẫn đầu, trong đó các nhà nghiên cứu khẳng định – trái ngược với các nghiên cứu khác – telomere dài hơn có liên quan với tăng nguy cơ ung thư não.
