Mynd: UC Berkely

Litningaendar (telómerar) eru endarnir á litningunum okkar en þeir styttast við hverja frumuskiptingu og stytta þannig líf frumnanna og leiða til öldrunar. Stytting litningaenda er eðlilegur lífsferill allra frumna sem að lokum leiðir til öldrunar og dauða.

Telómerasi, ensímið sem bætir erfðaefni á litningaendana, er virkur í fósturfrumum en þegar við komumst á fullorðins ár er virkni ensímsins að miklu leit horfin. Undantekning er þó á þessu í frumum sem ekki teljast heilbrigðar eins og til dæmis krabbameinsfrumum, en mjög algengt er að mæla mikla virkni telómerasa í slíkum frumum. Krabbameinsfrumur eru því ekki bara hættar að skynja eigin umhverfi heldur einnig innri óstöðugleika og eru þar að auki búnar að sneiða framhjá eðlilegum fasa öldrunar og frumudauða.

Telómerasi, sem gefur frumunum aukalíf, uppgötvaðist af rannsóknarhópi Elisabeth Blackburn, við UC Berkeley í kringum 1970. Ensímið hefur verið viðfangsefni fjölmargra rannsókna síðan en það var þó ekki fyrr en á síðastliðnu ári sem tókst að skilgreina byggingu þessa merkilega ensíms til hlítar.

Uppgötvun þessa má þakka framþróun í tækni sem kallast Cryo-EM. Cryo-EM er rafeindasmásjá sem nær myndum í mjög hárri upplausn. Þess má geta að uppgötvun þessarar tækni hlaut einmitt nóbelsverðlaun í efnafræði síðastliðið haust.

Rannsóknarhópur við UC Berkeley sem leiddur var af Kathleen Collins og Evu Nogales náði, með Cryo-EM, loks nægilega góðum myndum af ensíminu til að skilja hvernig allar einingar telómerasans passa saman. Með því að skilja bygginguna er svo einnig hægt að skilgreina hvar og hvernig ákveðin efnahvörf eiga sér stað. Niðurstöður rannsóknarinnar birtust í Nature 25. apríl síðastliðinn.

En hvaða þýðingu hefur þessi uppgötvun? Nú þegar búið er að skilgreina byggingu þessa flókna ensíms opnast nýjir möguleikar á því að hafa áhrif virkni þess. Virkni telómerasa þarf að vera í fullkomnu jafnvægi til að viðhalda heilbrigði frumna.

Það má því segja að með því að hafa áhrif á ensímið erum við annars vegar að velta fyrir okkur mögulegu krabbameinslyfi eða lyfi gegn hrörnunarsjúkdómum, sem rekja má til óeðlilega stuttra litningaenda. Það eru því spennandi tímar framundan í áframhaldandi rannsóknum við UC Berkely.

DeilaShare on FacebookTweet about this on TwitterShare on Google+Share on TumblrShare on LinkedInPin on PinterestEmail this to someone