ÜBER TELOMERE

Nobelpreis

DER MEDIZIN- UND PHYSIOLOGIE-NOBELPREIS 2009

Der Medizin- und Physiologie-Nobelpreis 2009 wurde gemeinsam an Elizabeth H. Blackburn, Carol W. Greider und Jack W. Szostak verliehen "für die Entdeckung, wie Chromosomen durch Telomere und das Enzym Telomerase geschützt werden".

Durch diese Entdeckungen wurde erläutert, wie die Enden der Chromosomen durch die Telomere geschützt werden und dass sie durch die Telomerase gebildet werden.

Wenn die Telomere sich verkürzen, altern die Zellen. Umgekehrt wird bei hoher Telomerase-Aktivität die Telomerlänge erhalten und die zelluläre Seneszenz verzögert sich.

Mit der Verleihung des Nobelpreises wird die Entdeckung eines grundlegenden Mechanismus in der Zelle gewürdigt - eine Entdeckung, die die Entwicklung neuer therapeutischer Strategien angeregt hat.

Presse- Der Medizin- und Physiologie-Nobelpreis 2009

Was sind Chromosomen?

Chromosomen sind stark verdichtete Stäbchen aus Desoxyribonukleinsäure (DNA), dem genetischen Material, das die Bausteine des Lebens enthält. Die DNA trägt einen spezifischen Code, der unserem Körper Anweisungen gibt, wie er wachsen, sich entwickeln und funktionieren soll. Die Anweisungen sind in Einheiten organisiert, die Gene genannt werden. Die Chromosomen dienen als Speicher für dieses wichtige Material. Sie teilen sich regelmäßig zusammen mit den Zellen und replizieren sich, um Kopien der darin enthaltenen DNA herzustellen.

Was sind Telomere?

Telomere sind die Enden der Chromosomen und spielen während der Zellteilungs- und Zellvermehrungsprozesse eine wesentliche Rolle zum Schutz der Chromosomen. Man kann sie mit den Plastikhülsen am Ende der Schnürsenkeln vergleichen, welche diese vor dem Ausfransen schützen. Telomere werden durch Wiederholungen einer DNA-Sequenz gebildet, wobei sich die menschliche DNA aus der Telomersequenz TTAGGG mit mehreren assoziierten Proteinen zusammensetzt. Diese Sequenz wird normalerweise etwa 3.000 Mal wiederholt und kann bis zu 15.000 Basenpaare lang sein.

Telomere schützen die Enden der Chromosomen vor Fusionen und Abbau und gewährleisten damit die korrekte Funktionalität und Lebensfähigkeit der Zellen.

Warum sind Telomere wichtig?

Zellen hören auf bei zu kurzen Telomeren zu duplizieren. Daher stellt die Telomerlänge einen ausgezeichnet Biomarker für die Kapazität der Gewebeerneuerung und damit dem Altern von Organismen dar. Telomere verkürzen sich mit zunehmendem Alter als Folge der kumulativen Zellteilungszyklen, die für die Reparatur und Regeneration von Geweben erforderlich sind. Dieses Verkürzen der Telomere kommt sowohl in differenzierten Zellen als auch in den Stammzellen zum Tragen. Das Verkürzen der Telomere beeinträchtigt nachweislich die Fähigkeit von Stammzellen, bei Bedarf Gewebe zu regenerieren. Aus Tierstudien wissen wir, dass eine Anhäufung von kritisch kurzen Telomeren die Alterung führt. Eingriffe, die die Rate der Verkürzung der Telomere mit dem Alter verringern, z.B die Erhöhung der Telomerase, können den Alterungsprozess verzögern und die Langlebigkeit steigern. Daher können therapeutische Strategien, die auf der Telomerase-Aktivierung basieren, einen potenziell wichtigen Beitrag zur Bekämpfung von altersbedingten Krankheiten leisten.

Was ist Telomerase?

Telomerase ist ein Enzym, das Telomere verlängern kann und verkürzte Telomere repariert und sie wieder wachsen lässt. Vereinfacht ausgedrückt, fügt die Telomerase Telomer- Wiederholungen an die Enden der Chromosomen an. Jedes Mal, wenn sich eine Zelle teilt, verkürzen sich die Telomere ein Stückchen mehr. Irgendwann ist ein kritischer Punkt erreicht und die Zelle erhält ein Signal, die Zellteilung zu beenden (auch als Hayflick-Limit bekannt). Aber die Telomerase wirkt dieser Telomerverkürzung entgegen, indem sie bei jeder Zellteilung DNA hinzufügt und das Chromosomenende wieder aufbaut. Dies bedeutet, dass das Chromosom selbst geschützt wird und für die neue Zelle und eine genaue Kopie davon erstellt wird. So kann sich die Zelle beständig selbst erneuern. Jedes Mal, wenn sich Zellen teilen, verkürzen sich ihre Telomere, was schlussendlich dazu führt, dass sie sich nicht mehr teilen und absterben.

Telomerase kann die Verkürzung von Telomeren, die bei der Zellteilung entstehen, verlangsamen, verhindern oder sogar umkehren. Telomere können gewissermaßen durch Telomerase erneuert werden.

So hat die Telomerase den Ruf erlangt, eine Quelle der Jugend zu sein. Die Wirkung der Telomerase ermöglicht es den Zellen, sich weiter zu vermehren und das Altern zu vermeiden.

Telomere & Wellness

Anti-Aging & Ausgewogene Immunität & Jugendliches Aussehen

Es gibt mehrere Hinweise darauf, dass die Telomerlänge ein guter Indikator für die Langlebigkeit ist. Die akkumulierten Daten stützen die Annahme, dass der Verlust von Telomer-Wiederholungen in (Stamm-) Zellen und Lymphozyten zum Altern des Menschen beiträgt.


Telomeres and Aging

Association between telomere length in blood and mortality in people aged 60 years or older

Mice with hyper-long telomeres show less metabolic aging and longer lifespans


Menschen mit kürzeren Telomeren wurden eher mit dem Erkältungsvirus infiziert. Eine kürzere Telomerlänge war mit einem erhöhten Risiko für experimentell induzierte akute Infektionen der oberen Atemwege und klinische Erkrankungen verbunden.

Biological marker predicts susceptibility to common cold -- Science Daily

Association Between Telomere Length and Experimentally Induced Upper Respiratory Viral Infection in Healthy Adults


Die Ergebnisse lieferten Nachweis auf einen möglichen Kausalzusammenhang zwischen längeren genetisch vorhergesagten Telomeren und weniger Gesichtsalterung.

Association between genetically predicted telomere length and facial skin aging in the UK Biobank: a Mendelian randomization study