為什麼高等生物會衰老？

端粒(Telomere)是染色體上短的多重複的非轉錄序列（TTAGGG）及一些結合蛋白組成特殊結構，除了提供非轉錄DNA的緩衝物外，它還能保護染色體末端免於融合和退化，在染色體定位、複製、保護和控制細胞生長及壽命方面具有重要作用，並與細胞凋亡、細胞轉化和永生化密切相關。端粒酶（Telomerase）是一種含有RNA鏈的逆轉錄酶，它以所含的RNA為模板來合成DNA的端粒結構。通常端粒酶含有約150個鹼基的RNA鏈，其中含一個半拷貝的端粒重複單位的模板。如四膜蟲的端粒酶含有約159個鹼基分子，含有CAACCCCAA序列[1]。端粒酶RNA亞基內重要序列缺乏保守性，但都有保守的二級結構。[詳細]

為什麼說端粒決定著衰老的進程？

研究表明，端粒的平均長度隨著細胞的分裂次數的增加及年齡的增長而變短。端粒DNA序列逐漸變短甚至消失，就會導致染色體穩定性下降，這可能是引衰老的一個重要因素。因此，端粒似乎是一種有絲分裂鍾，限制者真核生物DNA複製的能力。越多的證據表明端粒的長度控制著衰老的進程。端粒縮短是觸發衰老的分子鐘。人的體細胞每次有絲分裂，如果沒有端粒酶的活化，就會丟失50-200bp長度的端粒，當丟失數千個核苷酸時，細胞就會停止分裂而衰老。活化的端粒酶將會導致端粒DNA序列延長，大大延長細胞的壽命。如果把端粒酶基因導入正常細胞，細胞壽命將大大延長。這種結果首次為端粒的生命鍾學說提供了直接證據。那麼，端粒縮短為什麼會導致衰老呢？有理論認為，端粒就像一種「時間延遲」的保險絲，經過一定數目的細胞分裂以後就被用完，當端粒變的太短時，就不能形成原來的封閉結構了。人們認為，當細胞探測到此種結構時就會啟動衰老、停止生長或凋亡，這取決於細胞的遺傳背景。[詳細]

為什麼癌細胞能無限分裂？端粒酶與腫瘤的關係腫瘤是一種很難對付的疾病，因為我們的免疫系統不能對其進行識別，又加之它是一種永遠分裂的細胞。因為端粒酶對腫瘤細胞的永生化是必須的，所以端粒酶可作為抗腫瘤藥物的良好靶點。如果有藥物能夠關閉腫瘤細胞的端粒酶，端粒的長度隨著腫瘤細胞的分裂就會逐漸縮短，突變就會出現，細胞就會變的不穩定。實驗性的藥物治療已經在小鼠中進行了，一些藥物進入了早期的臨床試驗階段

在正常的人體細胞中，端粒程序性的縮短，限制了細胞的生長能力，這對腫瘤的形成是一種抑制機制。端粒酶的重新表達在細胞的永生化及癌變過程中起著重要作用。因此，有人認為，端粒酶活性正常表達的細胞更易癌變。在測定端粒酶活性時發現，90%以上的正常組織細胞的端粒酶呈陰性，從而將這個酶與細胞的永生化和腫瘤聯繫到一起。由於此種情況，對端粒酶活化、診斷和抑制具有重要的臨床價值。[詳細] 結語端粒就像一種「時間延遲」的保險絲，經過一定數目的細胞分裂以後就被用完，當端粒變的太短時，就不能形成原來的封閉結構了。人們認為，當細胞探測到此種結構時就會啟動衰老、停止生長或凋亡。分享到：
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