端粒與衰老相關(guān)疾病的研究概況

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1、端粒與衰老相關(guān)疾病的研究概況(解放軍第149醫(yī)院江蘇連云港222000)【摘要】許多研究表明在衰老相關(guān)疾病的發(fā)生、發(fā)展與端粒長(zhǎng)度、端粒酶活性的相關(guān)變化具有一定的聯(lián)系，另外如激素等許多因素可以影響端粒長(zhǎng)度、端粒酶的活性。木文對(duì)此進(jìn)行綜述。【關(guān)鍵詞】衰老相關(guān)疾病;端粒;激素【中圖分類號(hào)】R3【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】2095-1752(2015)34-0007-03TheresearchsituationoftelomeresandagingrelateddiseasesQianNa,WeiGe(correspondingauthor).ThePeople'sLiberati

2、onArmy149Hospital,JiangsuProvince,Lianyungang222000,China[Abstract]Manystudieshaveshownthattheoccurrenceanddevelopmentofdiseasesassociatedwithaging,andthechangeoftelomerelengthandtelomeraseactivityhascertaincontact.Inaddition,manyfactorssuchashormones,canaffectthetelomerelengthandtelomeras

3、eactivity.Inthispaper,theseconnectionsarereviewed.【Keywords]Age-relateddiseases;Telomeres;Hormone現(xiàn)代社會(huì)與衰老相關(guān)的疾病括心血管、神經(jīng)系統(tǒng)疾病、腫瘤、糖尿病等，正越來(lái)越嚴(yán)重地威脅著人類的壽命和生活質(zhì)量。與袞老相關(guān)疾病的研究正成為人們研究的熱點(diǎn)，而越來(lái)越多的相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，在衰老性疾病的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中有端粒長(zhǎng)度、端粒酶活性的相關(guān)變化。木文就端粒、端粒酶在衰老相關(guān)疾病的發(fā)病機(jī)制及病理過(guò)程中可能的作用及其他相關(guān)影響因素作一概述。1.端粒與端粒酶位于真核細(xì)胞線染色體末端的特殊DNA蛋白

4、復(fù)合物稱為端粒，具有保護(hù)線性DNA的完整復(fù)制，保護(hù)染色體末端及決定細(xì)胞的壽命等功能。端粒復(fù)合物有富含未編碼串聯(lián)重復(fù)G序列的DNA雙鏈組成（人類序列為TTAGGG）。DNA的半保留復(fù)制導(dǎo)致端粒末端不能完全復(fù)制，當(dāng)細(xì)胞分裂端粒長(zhǎng)度縮短到一定長(zhǎng)度時(shí)，細(xì)胞則停止分裂進(jìn)入衰老階段，該過(guò)程稱為復(fù)制性衰老，因此認(rèn)為細(xì)胞生物學(xué)年齡的標(biāo)記物是端粒長(zhǎng)度。多數(shù)情況下，細(xì)胞分裂次數(shù)越多，端粒長(zhǎng)度越小。端粒酶是一種具有特殊逆轉(zhuǎn)錄酶活性的核糖核蛋白復(fù)合體，奮蛋白和結(jié)構(gòu)RNA組成。新的DNA序列是以自身攜帶的RNA為模板，不斷合成，并添加到染色體末端，彌補(bǔ)端粒缺失，阻止端?？s短，并可以使得細(xì)胞最終逃脫程

5、序性死亡，獲得無(wú)限增殖能力，即永生化。端粒酶的主要功能是它對(duì)端粒DNA有延伸的作用；此外它通過(guò)修復(fù)斷裂的染色體末端使染色體保持完整，防止染色體的重組、相互融合及其它損傷，從而保持基因組的穩(wěn)定和完整。端粒酶的存在起到了保持大多數(shù)組織的端粒長(zhǎng)度的作用，從而彌補(bǔ)了因細(xì)胞分裂而導(dǎo)致的端粒DNA的消耗。大部分人體正常的組織或者細(xì)胞中，端粒酶的活性并不表達(dá)，僅在一些特殊的細(xì)胞中端粒酶的活性才可被QWE檢測(cè)到，包括皮膚細(xì)胞、造血細(xì)胞、生殖細(xì)胞及淋巴細(xì)胞等具奮增殖潛能的細(xì)胞。1.端粒與衰老性疾病的關(guān)系2.1端粒與腫瘤在腫瘤的早期，端?？纱蠓鹊目s小，而端粒的縮小又反過(guò)來(lái)影響腫瘤的發(fā)生。在人

6、的腫瘤細(xì)胞中，端粒的打開(kāi)是通過(guò)變異的端粒酶RNA的模板表達(dá)。研宄發(fā)現(xiàn)，體細(xì)胞向腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵步驟可能是端粒酶的激活，是細(xì)胞癌變的早期過(guò)程。在1990年harly等就提出腫瘤發(fā)生的“端粒一端粒酶假說(shuō)”。細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中，隨著端粒序列一部分的丟失，端粒長(zhǎng)度縮短到一定長(zhǎng)度吋，可能觸發(fā)某些信號(hào)，致使細(xì)胞進(jìn)入Ml期，此細(xì)胞將停止分裂并出現(xiàn)衰老情況。如果細(xì)胞被某些抑癌基因如Rb、P53突變或被病毒轉(zhuǎn)化，細(xì)胞會(huì)跨過(guò)Ml期繼續(xù)分裂，端粒長(zhǎng)度將進(jìn)一步縮短，最終到達(dá)另一關(guān)節(jié)點(diǎn)M2,此吋染色體出現(xiàn)各種異常形態(tài)，某些細(xì)胞中的端粒因過(guò)短而失去功能，最終導(dǎo)致大量細(xì)胞死亡。但仍?shī)^極少數(shù)細(xì)胞在此吋將

7、端粒酶激活，恢復(fù)端粒酶功能，從而穩(wěn)定染色體形態(tài)，最后避開(kāi)M2危機(jī)，成為無(wú)限增殖的“永生化細(xì)胞”，即腫瘤細(xì)胞。2.2端粒與2型糖尿病2型糖尿病在老年人發(fā)病率明顯增加。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)在2型糖尿病過(guò)程中伴冇細(xì)胞衰老加速。Jeanclos等［2］研究發(fā)現(xiàn)2型糖尿病患者與對(duì)照組白細(xì)胞TRF長(zhǎng)度無(wú)明顯差異，而Adaikalakoteeswari等［3］對(duì)亞洲印第安人2型糖尿病患者研究證實(shí)白細(xì)胞端粒長(zhǎng)度較對(duì)照組明顯縮短，端粒長(zhǎng)度與脂質(zhì)過(guò)氧化標(biāo)記物奮關(guān)。于此類似，Sampson等［4］研究證實(shí)2型糖尿病患者白細(xì)胞的端粒長(zhǎng)度較對(duì)照組