Het Bloedonderzoek Super Verkoop van de het levensuitbreiding

Het Tijdschrift van de het levensuitbreiding

LE Tijdschrift Juli 1998

beeld



Het zoeken van de Sleutel aan Onsterfelijkheid

Door Mary Nucci

Een aantal van de opwindendste wetenschapsnieuws is de laatste maanden gekomen uit een bedrijf van Californië dat het cellulaire verouderen heeft onderzocht. Het werk van Geron Corp. en zijn universitaire partners kunnen een nieuwe fase in de zoektocht voor het langere, gezondere leven aankondigen.

Geen kwestie hoe individu dat wij hebben gehouden van om te overwegen, fysisch gaan de mensen door hun leven op veel dezelfde geprogrammeerde manier. Wij zijn geboren, groeien wij, verouderen wij, sterven wij. Er is, in het kort een consistentie in de geprogrammeerde verslechtering en de analyse van lichaamssystemen.

Cellen Bij het linker, differentiële bevlekken van replicatively jonge cellen en ouder wordende of „oude“ cellen. Hoffelijkheid van Geron Corp.

Maar wat als wij deze geprogrammeerde gebeurtenissen konden controleren? De celdood wordt verondersteld om één van de factoren, of zelfs de eerste factor te zijn, die in het verouderen van onze organismen resulteert. Wat als binnen onze cellen wij de uiteindelijke vooruitgang naar ongewenste oudere bijwerkingen konden veranderen van het groeien?

In feite, een aantal van de bieden het opwekken en verreikend recent onderzoek de belofte aan om de eigenlijke levensduur van onze cellen te manipuleren.

Dat onderzoek is afkomstig geweest van een Menlo-Park, Californië, firmanaam Geron-Bedrijf, samen met andere onderzoeksinstellingen. Het onderzoek van Geron toont de het verouderen gevolgen van geroepen iets aan telomeres (T-stuk-laag-Meers) - de uiterst kleine eindgedeelten DNA-bundels in bepaalde cellen in het lichaam. Deze telomeres verkorten aangezien de cellen verdelen, en wanneer zij, cellenmatrijs genoeg kort worden.

Verder, hebben het werk van Geron en zijn onderzoekcollega's aangetoond dat een enzym genoemd telomerase (tuh-LAH-MER-Ace) als sleutel aan het uitzetten van het verkorten van telomeres dient. De implicaties zijn potentieel verbazend: Door sluimerende telomerase in dodelijke cellen te activeren, telomere zou het verkorten ophouden, en de cellen konden veel langer leven.

Omgekeerd, zou er een manier kunnen zijn om telomeraseactiviteit in onsterfelijke maar gevaarlijke cellen, zoals kankercellen te elimineren. Door anti-telomeraseactiviteit in deze onsterfelijke cellen te veroorzaken, zouden hun telomeres met elke celafdeling beginnen te verkorten, en sterven uiteindelijk.

Het kon mogelijk in een behandeling voor kanker (te zien gelieve begeleidend artikel)resulteren.

Neem een blik bij het gebouw achter telomeretheorie, en wat het Geron-team van wetenschappers tot deze bevindingen leidde.

De meeste cellen in onze organismen verdelen door hun het levensspanwijdten. Sommige cellen verdelen vaker dan anderen. Maar ongeacht of de cellen vaak of niet verdelen, alvorens elke cel verdeelt moet het een copie van de genetische die informatie maken in zijn DNA, het receptenboek wordt gedragen dat elke cel om vereist te functioneren. Tijdens kopiëren, klein beetje-overal van 50 tot 200 nucleotide-worden geknipt van de einden van de DNA-bundels. Deze eindgedeelten van DNA, telomeres, worden korter en korter met elke celafdeling. Vaak vergeleken bij de plastic einden van schoenveters, telomeres functioneer om de integriteit van DNA te handhaven. Wanneer de integriteit van DNA wordt gecompromitteerd, kan de cel niet correct, uiteindelijk het resulteren in celdood werken.

Hoewel telomeres schijn om geen essentiële genetische informatie te bevatten, lange hebben de onderzoekers geloofd zij in het controleren van de levensduur van de cel uiterst belangrijk waren. De studies van cellen in cultuur worden gekweekt toonden aan dat bepaalde cellen schijnen voor onbepaalde tijd te leven terwijl anderen een eindige levensduur die hebben. De „onsterfelijk gemaakte“ cellen, die kanker en mannelijke reproductieve cellen omvatten, verschillen van de „dodelijke“ cellen op één significante manier: Telomeres op de einden van de DNA-bundels van de onsterfelijk gemaakte cellen niet groeien korter met elke celafdeling.

Telomeraseonderzoeker
De Telomeraseonderzoeker verlaten die Woodring Wright, met collega Jerry W. Shay wordt getoond, allebei van de Universiteit van Texas Southwestern Medical Center, gelooft dat de capaciteit om telomerase-positieve cellen voor onbepaalde tijd in cultuur te handhaven tot nieuwe therapie voor kanker of genetische ziekten kan leiden. In 20 tot 30 jaar, gelooft Wright, kunnen wij telomere het verkorten in alle cellen van lichaam kunnen wijzigen om het proces te veranderen om te verouderen.

Door contrast, in somatisch niet meer verdelen cel-alle lichaamscellen buiten reproductief cel-wanneer telomeres korter worden, en wanneer zij een bepaalde lengte bereiken, de cellen. Uiteindelijk wordt de cellen ouder wordend en matrijs. Deze cellen schijnen om een geprogrammeerde grens van ongeveer 50 celafdelingen te hebben alvorens zij sterven, en deze grens schijnt om op de lengte van de eenheid van het telomereeind worden betrekking gehad.

Maar toch om diverse redenen, zijn vele onderzoekers onovertuigd van het verband tussen telomerelengte en celsenescentie geweest. Bijvoorbeeld, schijnt er geen verenigbaar patroon in het verband tussen telomere het verkorten en het celleven te zijn wanneer het vergelijken van verschillend soort. De gemeenschappelijke muis heeft telomeres dat drie keer de lengte van menselijke telomere is, nog leven de muiscellen niet drie keer langer dan menselijke cellen.

Zelfs binnen dezelfde species, is de rol van telomeres onduidelijk geweest. In mensen, zenuw en spier verdelen de cellen niet na kleutertijd. Telomere het verkorten duidelijk heeft geen rol in deze cellen, nog tonen zij het cellulaire verouderen en dood aan. Voorts bij celsenescentie in menselijke cellen, zijn er nog sommige telomereeenheden op de einden van DNA. Er is geen verklaring voor hoe de cel „het weet“ wanneer telomeres een verkorte lengte kritiek voor celsenescentie hebben bereikt.

Wat de onsterfelijke cellen in gemeenschappelijk delen is de aanwezigheid van enzymtelomerase. Alle kankercellenvariëteiten die tot dusver zijn getest (evenals mannelijke reproductieve cellen, interessant) zijn positief voor telomerase. Telomerase handhaaft de lengte van telomeres op de einden van de bundels van DNA door het knippen weg van telomereeenheden terug toe te voegen of te verhinderen die normaal tijdens celafdeling worden verwijderd. Terwijl de dodelijke cellen ook het gen voor telomerase hebben, maar het gen wordt uitgezet, zodat tijdens celafdeling telomeres aan het eind van DNA worden geknipt.

Men heeft gespeculeerd dat telomeres geëvolueerd in mensen als middel om kanker te controleren. Tijdens het voorhistorische leven, enkel zoals vandaag, DNA veranderingen van fouten in het kopiëren tijdens celafdeling, milieumutagentia of blootstelling aan ultraviolette straling accumuleert. Wanneer een bepaalde kritische massa van veranderingen is bereikt, werden de cellen kanker.

De Telomerecontrole van celafdeling wordt geëvolueerd in te stellen programmeerde celdood in de tijd dat het aantal veranderingen kritische massa die had bereikt. Als er geen relatie tussen telomerelengte en celdood was, dan zouden de cellen onsterfelijk zijn en zouden houden verdelend. In plaats van de zeldzame cel die kanker worden, zoals voorkomt in individuen met telomerecontrole, zouden vele cellen kanker worden. Daarom door het celleven met telomerecontrole van celafdeling te beperken, sterven de cellen op dat punt in het leven van een mens wanneer de waarschijnlijkheid van het ontwikkelen van kanker zeer hoog is.

Maar een probleem heeft zich voorgedaan. Terwijl wij manieren hebben gevonden om de gemiddelde levensduur te verhogen door juiste hygiëne, en kanker en andere vroeger levensgevaarlijke ziekten te controleren, zijn onze cellen geplakt met programma's die dicteren dat zij en matrijs oud worden terwijl wij nog kunnen leven het actief, gezond en productief leven.

De observatie volstond alleen niet voor de meeste wetenschappers om de theorie van telomerecontrole van celafdeling goed te keuren. Het vereiste de komst van het klonen technologieën om de theorie van telomere-gecontroleerde celdood te bewijzen. Het klonen (de capaciteit om nieuwe of nieuwe genen in specifieke cellen op te nemen) heeft onderzoekers toegelaten om velen te ontwikkelen nieuwe die therapeutiek op menselijke genen wordt gebaseerd. Misschien wat nog belangrijker is, niettemin, heeft het klonen ons inzicht en begrip van cellulaire processen door onderzoekers toe te staan om de genen en het genetische proces zelf te manipuleren verbeterd.

In een artikel in 15 Augustus, kondigden aan 1997, de kwestie vanWetenschap, Nobel-de laureaat Thomas Cech (uitgesproken CONTROLE) van de Universiteit van Colorado, de Kei, en de collega's in Geron, zij de activeringscomponent van het menselijke telomerasegen hadden geïdentificeerd en gerangschikt. Dit bepaalde gedeelte van het telomerasegen is de oorzaak van „het aanzetten van“ het gen. Als de telomerasetheorie van geprogrammeerde celdood correct was, zodra het gen werd aangezet, zou de cel het telomeraseenzym produceren en een verhoging van het leven van de cel zou kunnen worden verwacht.

Dr. Andrea Bodnar en collega's van Geron, samen met Dr. Woodring Wright en collega's bij Universiteit van Texas Southwestern Medical Center, in Dallas, kloonde de activerende component van het telomerasegen in huidfibroblasten en netvliespigment epitheliaale cellen… twee verschillende soorten somatische cellen, elk van wie van de leeftijd afhankelijke veranderingen toont.

De cellen werden toen gekweekt in celcultuur en werden voor hun capaciteit onderzocht te verdelen. Wanneer vergeleken met controlecellen die niet de activeringscomponent van het telomerasegen hadden, overschreden de gemanipuleerde cellen de normale cellulaire levensduur door cel minstens 20 een afdeling-40 percentenverhoging van levensduur (Wetenschap, Januari 15, 1998).

De controlecellen die niet de opgenomen de activeringscomponent hadden van het telomerasegen overleefden voor de gebruikelijke toewijzing van celafdelingen alvorens zij celsenescentie ingingen. Met elke celafdeling, werden telomeres van de controlecellen korter. Zij testten ook sterk positief voor bèta-galactosidase, een celcomponent verbonden aan het cellulaire verouderen. Nochtans, de gemanipuleerde cellen gehandhaafde telomere lengte en gebleven verdelen.

Slechts werden de lage niveaus van bèta-galactosidase gevonden in de gemanipuleerde cellen. Bovendien, was er geen bewijsmateriaal van celverandering verbonden aan de ontwikkeling van kanker.

De verklaarde auteurs, „Onze resultaten wijzen erop dat telomere het verlies bij gebrek aan telomerase het intrinsieke timingsmechanisme is dat het aantal celafdelingen voorafgaand aan senescentie.“ controleert

In een omgekeerd die experiment door Geron wetenschappers en medewerkers bij het Koude Laboratorium van de de Lentehaven in New York wordt uitgevoerd, werden de onsterfelijk gemaakte kankercellen blootgesteld aan een type van molecule (genoemd een „antisense“ molecule) om het telomerasegen te sluiten. De antisense molecule „mortalized“ de kankercellen met het resultaat dat na het verdelen voor een eindige tijd in cultuur, de cellen verouderde en stierf. Volgens Dr. Mike West, samen genomen stichter van Geron, toonden deze resultaten „stevig aan dat de theorie van op telomere betrekking hebbende celsenescentie feit.“ was

Mike West, een stichter van Geron, gelooft de „fundamentele stamcellen“ wetenschappers zullen toelaten om therapie voor de ziekte te ontwikkelen van het verouderen.

(Na de aanvankelijke rapportering voor dit artikel, Mike West verlaten Geron om een ander bedrijf te vormen genoemd Origen, die fundamentele stamcellen voor de ontwikkeling van therapeutiek. zal ontwikkelen)

Boehringer Mannheim, een wereldleider in de ontwikkeling en de marketing van laboratoriumanalyses en uitrustingen, zal met Geron werken die kankerdiagnostiek te ontwikkelen op telomerase wordt gebaseerd. In bepaalde kanker, zijn de hoge niveaus van telomerase vooruitlopend van een slechte prognose, terwijl in anderen de aanwezigheid van telomerase een teller voor pre-malignant voorwaarden is.

Thomas CechNobel-laureaat Thomas Cech, (juiste) één van de herkenningstekens van de activeringscomponent van het menselijke telomerasegen.

Het Telomeraseonderzoek zal nuttig voor kankerdiagnose zijn evenals zal artsen op hoe het best en hoe agressief helpen om patiënten te behandelen. Pharmacia & Upjohn en Kyowa Hakko van Japan werken met Geron op de ontwikkeling van op telomerase-gebaseerde therapeutiek samen. De beperkte overeenkomst met drie richtingen tussen Geron, Pharmacia & Upjohn, en Kyowa Hakko zal Geron meer dan $88 miljoen voor het enige doelprogramma van telomerase-remming kankerproducten betalen.

De Telomeraseonderzoeker en Geron-de medewerker Woodring Wright geloven dat op korte termijn de capaciteit om telomerase-positieve cellen in cultuur te handhaven voor onbepaalde tijd waardevolle instrumenten voor onderzoekers aan de processen van de studiecel zal verstrekken. Dergelijke cellen kunnen worden gebruikt om die cellen die reeds te vervangen of aan te vullen voor laboratoriumonderzoeken op kanker worden gebruikt.

Na dat, kan de manipulatie van het telomerasegen tot nieuwe therapie voor kanker of genetische ziekten leiden. De manipulatie van de aanbiedingen van het telomerasegen belooft voor kankertherapie door het gen in onsterfelijk gemaakte kankercellen te desactiveren. Voor genetische ziekten, kunnen de onderzoekers cellen uit een patiënt kunnen verwijderen, die kiezen die vrij van tekorten zijn, cellen door activering van het telomerasegen, verjongen en hen terug naar de patiënt geven.

In 20 tot 30 jaar, gelooft Wright, kunnen wij telomere het verkorten in alle cellen van lichaam kunnen wijzigen om het proces te veranderen om te verouderen.

„ik ga niet akkoord dat het zal betekenen wij 150 tot 200 jaar, aangezien er andere factoren die het verouderen zijn,“ beïnvloeden Wright zeggen zullen leven. „Maar opstappend op een lang lidmaat, geloof ik er een 10 percentenverschil in levensduur met telomeraseactivering zal zijn. Het vervangen van de transmissie op een auto met 90.000 mijlen zal niet de remmen van uit het geven beïnvloeden, maar zult u gemiddeld de levensduur van de auto.“ verhogen

Ongeacht de ontwikkeling van diagnostiek aan het scherm voor kankertherapie en behandeling, waarschijnlijk zal één van de eerste toepassingen van telomeraseonderzoek in de productie van onsterfelijke cellenvariëteiten voor gebruik in onderzoeklaboratoria of voor drugontwikkeling zijn. De onsterfelijk gemaakte menselijke cellen zullen onschatbare die hulpmiddelen voor wetenschappers verstrekken door de eindige levensduur van menselijke cellen in cultuur worden beperkt.

Deze onsterfelijk gemaakte cellen kunnen ook worden gebruikt om specifieke genproducten, zoals proteïnen of enzymen, voor menselijke therapeutiek te produceren. Het gebruik van proteïnen voor therapeutiek wordt beperkt door het feit dat de dierlijke proteïnen van menselijke proteïnen over het algemeen verschillend zijn, en het gebruiken van dierlijke therapeutische proteïnen resulteert vaak in een allergische reactie die fataal kan zijn. De menselijke proteïnen zijn verkieslijk voor gebruik, maar tot dusver zijn de menselijke cellen niet gebleken kunnen deze producten in cultuur in voldoende hoeveelheden, gedeeltelijk wegens beperkingen creëren toe te schrijven aan de levensduur van de cellen in cultuur.

Door een onsterfelijk gemaakte cel voorafgaand aan celcultuur genetisch te manipuleren, zou het mogelijk kunnen zijn om een cellenvariëteit te veroorzaken die kan voor onbepaalde tijd verdelen. Deze replicative onsterfelijkheid zal onderzoekers toelaten om enorme hoeveelheden cellen te kweken. Door de genetische make-up van de cel specifiek te manipuleren voorafgaand aan het kweken van het in cultuur, zal het mogelijk zijn om tot de cel te bewegen om een specifiek genproduct te maken, dat dan worden geïsoleerd en kon worden gezuiverd en, of als onderzoekhulpmiddel of als therapie voor diverse ziekten worden gebruikt.

De patiënten met genetische gebrekziekten zoals hemofilie, of de ziekten waar een genproduct wegens geninactivering, zoals diabetes wordt verloren zouden, zeer van de klaar beschikbaarheid van de menselijke proteïne profiteren die zij dat oorzaken hun ziekte gehad niet hebben.

Een doel die met zeer groot bereik telomeraseactivering van cellen, volgens het Westen impliceren, zou de verwezenlijking van „aangepaste“ fundamentele stamcellen zijn (PSC). PSCs zijn cellen die nog niet in spier of huid of om het even welke andere soorten cellen hebben onderscheiden die in het lichaam worden gevonden. Alvorens de cellen onderscheiden, zijn zij totipotent-dat is, hebben zij het vermogen om het even welk soort cel te worden. Zodra de differentiatie is voorgekomen, is de cel gesloten in een specifiek patroon. De differentiatie resulteert ook in een verlies van onsterfelijkheid aangezien het gen voor telomerase inactief wordt.

Het gebruik van PSCs kan geneeskunde hervormen omdat de onderzoekers om het even welk soort cel kunnen produceren zij, terwijl het bieden van de „brede mogelijkheid om een verscheidenheid van celtypes te maken langer in cultuur, zoals voor enten,“ volgens Dr. Matthew Meyerson van het Whitehead Institute voor Biomedisch Onderzoek, naar Cambridge overleven, Massa wensen. PSC zou voor de specifieke behoefte van individueel kunnen worden veranderd… namelijk genetisch gemanipuleerd om specifieke cellen met specifieke kenmerken te creëren.

Het manipuleren van de geninformatie in PSCs om een universele cel te creëren die niet met het immuunsysteem zou reageren van een individu zou het mogelijk maken om cellen over te planten en de immune reactie niet te veroorzaken die tot entverwerping of dood kan leiden. Momenteel, de artsen entverwerping door patiënten te geven controleren immuun-onderdrukt drugs, maar dat verlaat de patiënten aan eenvoudigst van besmettingen kwetsbaar.

Deze nieuwe technologie kan ook worden gebruikt om ziekten te richten verbonden aan het verouderen. Geron evalueert PSC technologie voor de overplanting van netvliescellen voor macular degeneratie, zenuwcellen voor neurodegenerative wanorde, en cardiomyocytes voor hartkwaal.

Het westen merkt dat dit PSC onderzoek een „zeer diepgaande toepassing voor de toekomst is om nieuwe cellen en weefsels van nieuwe cellen te produceren,“ maar op dat deze technologie „absoluut een technologie voor de 21ste eeuw.“ is

Nu de wetenschappers het gen en zijn product hebben geïdentificeerd, zal het gemakkelijker zijn om een geschikte telomeraseinhibitor te bepalen. Enkel aangezien een specifieke sleutel een bepaald slot past, zodat zal de inhibitor een specifieke vorm en een bouw moeten hebben om het telomerasegen selectief te verbieden.

De goedkeuring van anti-telomerasetherapie kon overal uit vijf tot 20 jaar, volgens Meyerson nemen.

Van alle potentieel voor het klinische gebruik van telomeraseonderzoek, is de manipulatie van het telomerasegen in het verouderen het meest controversieel. Sommigen, als Meyerson, zijn van mening dat „het onduidelijk is welke telomerase met het verouderen moet doen, zo mogelijk,“ terwijl anderen, zoals het Westen, van mening zijn dat de „bewijslast rest met zij die telomerase zeggen slechts een indirect effect“ bij het verouderen heeft.

Zo duidelijk aangezien het is dat de telomeraseremming kankercellen mortalizes terwijl de telomeraseactivering normale cellen onsterfelijk maakt, is het onduidelijk welk effect die het telomerasegen manipuleren op het het verouderen proces zal hebben. De kwestie blijft: Verouderen is niet zo eenvoudig zoals een on/off schakelaar. Het onderzoek heeft aangetoond dat het verouderen en de van de leeftijd afhankelijke gevolgen door dergelijke diverse acties kunnen worden beïnvloed zoals dalende warmteopname, vermijden van zonlicht, en opname van anti-oxyderende voedsel en supplementen.

Geron evalueert PSC technologie in de behandeling van oogproblemen, hartkwaal en neurodegenerative wanorde.

Het verouderen ook is veel meer dan enkel verslechtering van lichaamssystemen. Het verouderen kan door ziekte en geestelijke staat, en door oefening of het gebrek aan oefening worden beïnvloed. En als telomeres de controleklok voor het verouderen, hoe zijn brengen wij het feit in overeenstemming dat zenuw en spier cel-cellen die nooit verdelen en daarom niet door telomere lengte-stille leeftijd worden geregeld?

Ongeacht de controverse, wijzen de gegevens erop dat telomere het verkorten inderdaad één of andere rol in celdood speelt, en dat de celdood een proces is om te verouderen. De activering van het telomerasegen biedt het potentieel aan om de levensduur van cellen te beïnvloeden. Aanvankelijk, zal het zeer waarschijnlijk gebruikt worden om specifieke die weefsels ernstig te verjongen door worden beïnvloed, zoals hart, oog en zenuwcellen te verouderen. Geron evalueert het gebruik van telomeraseactivering van cellen in Ziekte van Parkinson, atherosclerose, macular degeneratie en congestiehartverlamming specifiek worden beïnvloed die. De zo beïnvloede cellen zouden kunnen uit een patiënt worden verwijderd, en na immortalization door telomeraseactivering worden vervangen.

Op de lange termijn, bestaat de mogelijkheid dat door telomeraseactivering, zouden de cellen door het lichaam kunnen worden behandeld om cellulaire levensduur uit te breiden, en het begin van celsenescentie te vertragen. De ernstige bezorgdheden moeten worden gericht alvorens deze techniek mogelijk is, vooral of de telomeraseactivering het risico van kanker zal verhogen. De voorbijgaande activering kan deze zorg richten; namelijk kan het telomerasegen worden gedesactiveerd nadat de telomerelengte wordt herbouwd.

Maar vele vragen moeten nog nog worden beantwoord alvorens telomerase de torenhoge die verwachtingen kan naleven door sommigen worden opgeheven. Het zal noodzakelijk zijn om cel die in de reageerbuis verouderen met cel te correleren die verouderen in het lichaam, sinds wat in vitro is niet altijd hetzelfde als gebeurt wat in vivo gebeurt.

Het effect van telomeraseactivering op de diverse types van cellen die omhoog de systemen maken van het lichaam moet worden bepaald alvorens het kan worden beheerd.

Niettemin, de belofte van onderzoekaanbiedingen. Terwijl het mensen kan niet toestaan om voor onbepaalde tijd te leven, minstens kan het ons toestaan om onze rijpe jaren als meer gezonde leden van de maatschappij te leven.



Terug naar het Tijdschriftforum