Structure des télomères et vieillissement cellulaire, brouillon non vérifié pour relecture éditoriale

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Avantages des télomères pour inverser les effets de l’âge & thérapie génique

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Lectures fondées sur les données probantes du Regeneration Center.

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Les télomères sont essentiellement les « extrémités » des chromosomes d’une cellule. Ils constituent l’extrémité terminale d’une structure répétitive DNA étroitement liée à votre séquence typique de ADN qui a subi des réplications encore et encore de manière très distincte. A le télomère neutralisera d’abord la prédisposition/les instructions préprogrammées d’un chromosome à se raccourcir à chaque copie qu’il produit. En d’autres termes, les télomères contribuent à protéger les instructions mêmes de la vie contre la détérioration rapide que nous appelons le vieillissement.[1] Cela a suscité un immense intérêt pour la manipulation du gène afin de modifier le codage même de nos chromosomes, dans le but de retarder davantage, voire éventuellement d’inverser, le processus de sénescence.

Que sont les télomères ?

Le premier compte rendu connu de cet étonnant phénomène naturel a été rapporté par le Dr Alexei Olovnikov en mars 1971. Le Dr Olovnikov a ensuite reçu un prix Nobel pour ses découvertes. Le docteur Olovnikov a été le premier à suggérer qu’une infime fraction du séquençage de DNA est perdue à chaque « copie » et à chaque étape de réplication, jusqu’à atteindre un niveau critique. Après ce niveau/cet âge, la division cellulaire s’arrêterait tout simplement. Cette étape est connue sous le nom d’apoptose. Lors de la division cellulaire et de la différenciation cellulaire, des enzymes spécifiques contribuent à copier notre chromosome, de sorte que DNA ne se duplique pas jusqu’à l’extrémité exacte d’un chromosome et peut atteindre une longueur totale de près de 15,000 paires de bases.

Aujourd’hui, nous pensons généralement que les brins immortels DNA évitent d’une manière ou d’une autre la perte des télomères. La plupart des scientifiques dans le monde estiment que des télomères sains jouent un rôle essentiel dans la stabilité de nos chromosomes. La plupart des scientifiques pensent également que le processus même de vieillissement dépend directement de la sénescence réplicative. [2]

Le problème de réplication des extrémités est un terme qui décrit la division des cellules sans télomères. Les télomères agissent essentiellement comme de petits tampons jetables à l’extrémité des chromosomes. [3] Ces extrémités sont entièrement consommées lors de la division cellulaire et contribuent ainsi à se reconstituer naturellement grâce à cette enzyme.

Structure des télomères et vieillissement cellulaire, brouillon non vérifié pour relecture éditoriale

La télomérase est également testée dans des thérapies géniques pour le traitement des cancers. Les cellules cancéreuses se divisent à une vitesse près de 15-20 fois supérieure à celle des cellules normales. On pense que si l’activité de la télomérase pouvait être désactivée par épissage génique, les télomères des cellules cancéreuses ne se diviseraient alors essentiellement pas aussi rapidement, comme cela contribue à réguler les cellules normales de l’organisme. En contrôlant la vitesse de division des cellules cancéreuses, nous pourrions empêcher leur propagation rapide aux premiers stades d’une réplication incontrôlable.

Les télomères sont connus pour contribuer à la transcriptase inverse « RT » et sont également utilisés dans le clonage thérapeutique. Les avantages de l’utilisation des télomères en médecine régénérative, notamment pour les traitements anti-âge, reposent sur le fait que toute l’activité des télomères au cours de la vie est essentiellement contrôlée par seulement 2 mécanismes : l’érosion et l’ajout. Si nous pouvons ralentir le processus d’érosion, nous pourrions être en mesure de gérer notre vieillissement plus activement que ne le permet la nature.

Les télomères sont les capuchons protecteurs situés aux extrémités des chromosomes eucaryotes. Composés de séquences répétitives DNA et de protéines spécialisées, ils servent à préserver l’intégrité du chromosome en empêchant sa dégradation, sa fusion avec d’autres chromosomes et les recombinaisons irrégulières. En substance, les télomères agissent comme les embouts en plastique aux extrémités des lacets, empêchant les chromosomes de s’effilocher et d’adhérer les uns aux autres.

Structure et composition

La structure d’un télomère est principalement constituée d’une séquence répétitive simple de DNA. Chez l’être humain, la séquence est généralement TTAGGG. Cette séquence est répétée des centaines à des milliers de fois. Les télomères contiennent également diverses protéines qui protègent les extrémités des chromosomes et régulent la longueur des télomères.

Rôle des télomères dans le vieillissement cellulaire

  • Sénescence réplicative : Chaque fois qu’une cellule se divise, les télomères raccourcissent en raison du problème de réplication des extrémités associé à la réplication linéaire de DNA. Lorsqu’ils atteignent une longueur extrêmement courte, la cellule entre dans un état appelé « sénescence réplicative », dans lequel elle cesse de se diviser.
  • Immortalité cellulaire : certaines cellules, comme les cellules souches et les cellules cancéreuses, expriment une enzyme appelée télomérase qui peut allonger les télomères, conférant à ces cellules une forme d’« immortalité cellulaire ».
  • Implications en médecine et dans la recherche sur le cancer : la division cellulaire incontrôlée est une caractéristique du cancer. Certains cancers y parviennent en activant la télomérase ou d’autres mécanismes permettant de maintenir la longueur des télomères.
  • Traitements anti-âge : le raccourcissement des télomères a été proposé comme une horloge biologique contribuant au vieillissement, bien que cela reste un sujet de recherche active dans les traitements par cellules souches pour le bien-être.
  • Fonction des cellules souches : Comprendre le fonctionnement des télomères et de la télomérase dans les cellules souches peut avoir des implications pour la médecine régénérative.

Recherche actuelle et défis

  • Outil diagnostique et pronostique : la longueur des télomères est étudiée comme biomarqueur potentiel de diverses maladies, notamment le cancer, les maladies cardiovasculaires et les maladies liées au vieillissement.
  • Cibles thérapeutiques : Des médicaments capables de manipuler la longueur des télomères ou d'inhiber l'activité de la télomérase font l'objet de recherches en vue de leur utilisation potentielle dans le traitement du cancer.

Peut-on puiser à la « fontaine de jouvence » simplement avec une injection de télomérase ?

Non. À l’heure actuelle, il n’existe pas suffisamment de recherches, d’essais cliniques ou d’applications pratiques dans ce domaine de la microbiologie. Toute entreprise, tout produit ou tout service affirmant le contraire fait une fausse déclaration. Soyez prudent face aux pilules, peptides, injections, sérums ou crèmes prétendant impliquer activement les télomères. La prise de tels produits est probablement dangereuse et risque de faire plus de mal que de bien.

Les télomères jouent un rôle essentiel dans la fonction cellulaire, le vieillissement et la maladie. Comprendre la complexité de la biologie des télomères peut non seulement éclairer des processus biologiques fondamentaux, mais aussi potentiellement révolutionner les domaines de la médecine et des soins de santé régénératifs.

Références cliniques publiées

[1] ^ Lurdes Planas, Elena Garcia Arias-salgado, Ana Montes Worboys, Pilar Rivera Ortega, Vanesa Vicens-Zygmunt, Roger Llatjos Sanuy, Patricio Luburich Hernaiz, Ignacio Escobar Campuzano, Elisabeth Arellano, Eva Balcells, Julio Cortijo, Ernest Sala, Jordi Dorca, Rosario Perona, Maria Molina-Molina, L’âge biologique plutôt que l’âge chronologique comme facteur pronostique dans IPF : implications cliniques du raccourcissement des télomères, QJM: An International Journal of Medicine, Volume 109, Issue suppl_1, septembre 2016, Page S10, https://doi.org/10.1093/qjmed/hcw124.004

[2] ^ K. Al-Issa, L.B. Tolle, A.S. Purysko, I.A. Hanouneh, Syndrome des télomères courts et fibrose, QJM : une revue internationale de médecine, volume 109, numéro 2, février 2016, pages 125–126, https://doi.org/10.1093/qjmed/hcv115

[3] ^Ram Naikawadi, Supparerk Disayabutr, Benat Mallavia, Matthew Donne, Gary Green, Jason Rock, Mark Looney, Paul Wolters,Dysfonction des télomères dans les cellules épithéliales alvéolaires causant une fibrose pulmonaire : rôle de TRF1 , QJM: An International Journal of Medicine, Volume 109, Issue suppl_1, septembre 2016, Page S67, https://doi.org/10.1093/qjmed/hcw120.032

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