TeloScan

Τα τελομερή ως ο ακριβέστερος δείκτης βιολογικής ηλικίας

Η συρρίκνωση του μήκους των Tελομερών ευθύνεται για την πρόωρη κυτταρική γήρανση και την εμφάνιση διαφόρων προβλημάτων υγείας, όπως ο καρκίνος και οι χρόνιες ασθένειες. Ταυτόχρονα, η βιολογική μας ηλικία παίζει σημαντικό ρόλο στο ρυθμό γήρανσης του σώματος μας. Πρόκειται για την ηλικία που δεν καθορίζεται από το ημερολόγιο του χρόνου, όπως η χρονολογική, αλλά προσδιορίζεται με βάση τις λειτουργίες του σώματος μας, από τη συνολική κατάσταση της υγείας μας και από το μήκος των Τελομερών.

Το 2009 το Νόμπελ Ιατρικής απονεμήθηκε στους  E. Blackburn, C. Greider, J. Szosak. Οι επιστήμονες αυτοί επιβραβεύτηκαν για τις ανακαλύψεις τους στη βιολογία των τελομερών και στους μηχανισμούς γήρατος. Παλαιότερα, επικρατούσε εσφαλμένα η εντύπωση ότι γερνάμε με την πάροδο των ετών λόγω του ότι συσσωρεύονται βλάβες σε επίπεδο κυττάρων, ιστών και οργάνων. Πιστεύαμε, μάλιστα, ότι επέρχεται η φθορά του σώματος μας, όπως ακριβώς φθείρεται μία μηχανή.  Ωστόσο, οι ανακαλύψεις αυτές ανέτρεψαν τα δεδομένα και μας έκαναν να συνειδητοποιήσουμε ότι τα πράγματα είναι τελείως διαφορετικά.

Αυτό, λοιπόν, που προσδιορίζει τη βιολογική ηλικία και το ρυθμό γήρανσης του σώματος μας είναι τα τελομερή μας και ειδικότερα το μήκος των τελομερών. Το μειωμένο μήκος των τελομερών αποτελεί την πρωταρχική αιτία κυτταρικής γήρανσης και ευθύνεται για την εκδήλωση διάφορων παθήσεων που σχετίζονται με το γήρας, όπως τα χρόνια, αυτοάνοσα και καρδιαγγειακά νοσήματα, καθώς κι ο καρκίνος.

Οι έρευνες στον τομέα της Γονιδιωματικής έχουν εξελιχθεί σημαντικά, γεγονός που μας βοήθησε να διευρύνουμε τις γνώσεις μας σχετικά με τα τελομερή και με το ρόλο που αυτά παίζουν για τον προσδιορισμό της βιολογικής μας ηλικίας. Η ανάλυση του μήκους των τελομερών αποτελεί  έναν αξιόπιστο και ακριβή δείκτη βάσει του οποίου μπορεί να καθοριστεί η βιολογική ηλικία σε σχέση με τη χρονολογική. Το γεγονός ότι είμαστε, πλέον, σε θέση να αναλύσουμε το μήκος των τελομερών αποτελεί ένα αναμφισβήτητα σημαντικό επίτευγμα στον τομέα των Ιατρικών επιστημών και ένα νέο όπλο στη φαρέτρα μας με τη βοήθεια του οποίου μπορούμε να αντιμετωπίσουμε τα χρόνια νοσήματα και να αυξήσουμε το προσδόκιμο ζωής.

Τελομερή

Όλοι πλέον γνωρίζουμε τι είναι το DNA και τα χρωμοσώματα. Λίγοι όμως γνωρίζουμε τι είναι τα τελομερή. Τα τελομερή αποτελούν τα τμήματα που εντοπίζονται στα άκρα των χρωμοσωμάτων μας κι είναι υπεύθυνα για την προστασία του DNA, του γενετικού μας δηλαδή κώδικα, από τη φθορά. Μπορούμε να παρομοιάσουμε το DNA με ένα σκληρό δίσκο, μέσα στον οποίο είναι αποθηκευμένο το λογισμικό εκείνο που ελέγχει όλες τις λειτουργίες που επιτελούνται στο σώμα μας. Τα τελομερή μπορούν να διατηρήσουν την ακεραιότητα του DNA μας και σε αυτό το σημείο έγκειται ο θεμελιώδης ρόλος που διαδραματίζουν στους μηχανισμούς γήρατος.

Η μεταβολή του μήκους των Τελομερών

Όλα τα κύτταρα ενός οργανισμού εσωκλείουν μία συγκεκριμένη ποσότητα γενετικής πληροφορίας, η οποία αποθηκεύεται στο DNA.  Το DNA με τη σειρά του οργανώνεται στον πυρήνα του κυττάρου με τη μορφή χρωμοσωμάτων. Τα ανθρώπινα κύτταρα, με εξαίρεση τα φυλετικά, περιέχουν 23 ζεύγη χρωμοσωμάτων. Τα κύτταρα μας διαιρούνται ώστε να αυξηθεί το μέγεθος του οργανισμού ή και για την αναπλήρωση φθαρμένων ή κατεστραμμένων κυττάρων. Το μήκος των τελομερών, όμως, δεν παραμένει το ίδιο, αλλά μεταβάλλεται κατά τη διάρκεια της ζωής μας. Με κάθε κυτταρική διαίρεση ένα τμήμα των τελομερών δεν αντιγράφεται, γεγονός που οδηγεί σταδιακά στη συρρίκνωση τους.

Συγκεκριμένα, από τη στιγμή της σύλληψης, τα κύτταρα μας ξεκινούν έχοντας ένα μέσο μήκος τελομερών περίπου 15.000 βάσεων. Κατά τη χρονική φάση της εμβρυϊκής περιόδου, παρατηρείται απώλεια του ενός τρίτου του μήκους των τελομερών, καθώς, όταν αναπτύσσεται το έμβρυο, επιταχύνεται ο ρυθμός με τον οποίο αντιγράφονται τα κύτταρα. Κατ’ αυτόν τον τρόπο, όταν γεννιόμαστε το μέσο μήκος των τελομερών κυμαίνεται στις 10.000 βάσεις και μειώνεται σημαντικά καθ’ όσον περνούν τα χρόνια, έως ότου καταλήξουμε να έχουμε μήκος μικρότερο των 4500 βάσεων.

Εν ολίγοις, με την πάροδο του χρόνου, τα τελομερή μας γίνονται όλο και πιο κοντά. Κατά τη διάρκεια της ζωής μας, καθ’ όσον διενεργείται η κυτταρική διαίρεση, το μήκος των τελομερών φθίνει όλο και περισσότερο και προκύπτει ως τελικό επακόλουθο η απώλεια ικανότητας πολλαπλασιασμού των κυττάρων. Αυτός είναι ο βασικός μηχανισμός που επιφέρει το γήρας στον άνθρωπο. Η κυτταρική αυτή γήρανση εκφράζεται με πλήθος συμπτωμάτων. Τα μαλλιά μας γίνονται όλο και πιο άσπρα, χάνεται ολοένα και περισσότερο η ελαστικότητα του δέρματος και το ανοσοποιητικό σύστημα εξασθενεί. Ταυτόχρονα, η κυτταρική γήρανση εμφανίζεται με τη μορφή χρονίων παθήσεων.

Η μείωση του μήκους των Τελομερών ως προθάλαμος προβλημάτων υγείας

Αν δεν υπήρχαν τα τελομερή ή αν αυτά δεν είχαν επαρκές μήκος, τότε θα προέκυπτε ως επακόλουθο η ένωση των άκρων διαφορετικών χρωμοσωμάτων, με συνέπεια την πρόκληση κυτταρικών δυσλειτουργιών ή/και κυτταρικό θάνατο. Όσο φθίνει το μήκος των τελομερών, τόσο πιο ασταθές καθίσταται το DNA και αυξάνονται εκθετικά οι πιθανότητες εκδήλωσης κάποιας νόσου. Πράγματι, όταν τα τελομερή είναι πολύ κοντά, τα άκρα των χρωμοσωμάτων ενώνονται μεταξύ τους, πράγμα που έχει υποστηριχθεί ότι αποτελεί παράγοντα καρκινογένεσης.

Στο περιοδικό του Αμερικάνικου Ιατρικού Συλλόγου (JAMA) δημοσιεύτηκε μία μελέτη, σύμφωνα με την οποία, το μήκος των τελομερών συνδέεται άμεσα με τον κίνδυνο ανάπτυξης καρκίνου. Προκειμένου να καθοριστεί η συσχέτιση του μήκους των τελομερών με την εμφάνιση καρκίνου, τέθηκαν υπό παρακολούθηση 787 άτομα. Η έρευνα αυτή διήρκεσε δέκα χρόνια περίπου. Βάσει των αποτελεσμάτων, αποδείχθηκε ότι, πράγματι, τα μακρύτερα τελομερή περιορίζουν σημαντικά το ενδεχόμενο παρουσίας καρκίνου.

Σύμφωνα με άλλες μελέτες που διενεργήθηκαν, διαπιστώθηκε ότι άτομα με μειωμένο μήκος τελομερών παρουσίαζαν υψηλότερα ποσοστά θνησιμότητας, η οποία προκλήθηκε λόγω της ανάπτυξης διάφορων παθήσεων. Η σμίκρυνση των τελομερών έχει συνδεθεί με την πρόωρη εμφάνιση πολλών προβλημάτων υγείας που σχετίζονται με την ηλικία. Οι περισσότερες χρόνιες παθήσεις, όπως η στεφανιαία νόσος, η καρδιακή ανεπάρκεια, ο διαβήτης, η οστεοπόρωση, η αρτηριοσκλήρυνση, η πνευμονική ίνωση και πολλά άλλα χρόνια νοσήματα σχετίζονται αλληλένδετα με το μειωμένο μήκος των τελομερών.

Είναι αξιοπερίεργο το γεγονός ότι το μήκος των τελομερών δεν είναι σταθερό, αλλά ποικίλλει μεταξύ των οργανισμών, των οργάνων, των κυτταρικών τύπων ακόμη και μεταξύ των χρωμοσωμάτων. Η συρρίκνωση των τελομερών δεν αποτελεί μονάχα ένα σύμπτωμα του γήρατος, αλλά την πρωταρχική αιτία για την οποία γερνάμε. Το γήρας δεν επέρχεται λόγω της συσσώρευσης βλαβών και της κυτταρικής φθοράς, αλλά είναι απόρροια της μείωσης του μήκους των τελομερών.

Επιβλαβείς παράγοντες για τα Τελομερή

Κατά τη διάρκεια της ζωής μας, τα κύτταρα μας έχουν στη διάθεση τους έναν περιορισμένο και συγκεκριμένο αριθμό διαιρέσεων. Το πόσες κυτταρικές διαιρέσεις θα πραγματοποιηθούν είναι κάτι που καθορίζεται από τον τρόπο ζωής μας και διάφορους άλλους παράγοντες. Παραδείγματος χάρη, τα τελομερή βραχαίνουν με επιταχυνόμενο ρυθμό, έπειτα από την εκδήλωση μίας νόσου. Πολλές χρόνιες παθήσεις που προκαλούν φλεγμονή, η οποία αυξάνει την παραγωγή φλεγμονωδών κυτοκινών και επιταχύνει τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων, μπορούν να καταστήσουν τα χρωμοσώματα μας ασταθή. Αυτό έχει ως επακόλουθο τη δημιουργία κυττάρων που γίνονται όλο και πιο επιρρεπή στην πρόωρη γήρανση.

Εν γένει, η συσσώρευση πολλών βιολογικών βλαβών εξαναγκάζει τα κύτταρα μας να διαιρούνται με επιταχυνόμενο ρυθμό, γεγονός που οδηγεί στην ταχύτερη βράχυνση των τελομερών. Γι’ αυτό το λόγο, κάποια άτομα γερνούν πολύ γρήγορα και πεθαίνουν νωρίτερα από τη μέγιστη γενετικά προκαθορισμένη διάρκεια επιβίωσης.

Υπάρχουν κι άλλοι παράγοντες του σύγχρονου τρόπου ζωής που μπορεί να επιταχύνουν το ρυθμό συρρίκνωσης του μήκους των τελομερών, προκαλώντας δυνητικά διάφορες ασθένειες. Αυτοί είναι οι εξής:

• το κάπνισμα
• η ανεπαρκής σωματική άσκηση
• η παχυσαρκία
• το άγχος
• οι επιβλαβείς διατροφικές επιλογές, οι οποίες περιλαμβάνουν τρόφιμα ανεπαρκή σε θρεπτικά συστατικά και βιταμίνες, αυξάνουν το οξειδωτικό stress και οδηγούν σε συρρίκνωση του μήκους τελομερών.
• ο ελλιπής ύπνος
• η χρήση ναρκωτικών ουσιών
• η υπερβολική κατανάλωση αλκοόλ
• η μη επαρκής κατανάλωση νερού
• η έκθεση του οργανισμού σε τοξίνες και σε ακτινοβολίες
• η ορμονική ανισορροπία

Όλα τα παραπάνω οδηγούν σε επιτάχυνση του ρυθμού με τον οποίο διαιρούνται τα κύτταρα μας, με σκοπό να επισκευαστούν οι ιστοί που υπόκεινται σε βλάβη.

Μήκος των Τελομερών και Βιολογική ηλικία

Συνοπτικά, λοιπόν, ισχύουν τα παρακάτω. Όσο περισσότερες βλάβες εντοπίζονται σε επίπεδο κυττάρου, τόσο αυξάνεται ο αριθμός κυτταρικών διαιρέσεων, προκειμένου να επανέλθουν οι ιστοί. Η επιτάχυνση, όμως, του ρυθμού διαίρεσης των κυττάρων μας οδηγεί αναλόγως σε ταχύτερη συρρίκνωση του μήκους των τελομερών.

Τα μειωμένα σε μήκος τελομερή σχετίζονται με υψηλή θνησιμότητα και νοσηρότητα και με αυξημένη βιολογική ηλικία. Αντιθέτως, όσο μακρύτερα είναι τα τελομερή μας τόσο μικρότερη είναι η βιολογική μας ηλικία. Επομένως, καθίσταται εύκολα αντιληπτό ότι δύο άτομα μπορεί να έχουν παρόμοια χρονολογική ηλικία, όμως, διαφορετική βιολογική κατάσταση και συνεπώς διαφορετική βιολογική ηλικία.

Το ένζυμο της Τελομεράσης

Τόσο η δημιουργία όσο και η διατήρηση των τελομερών επιτυγχάνονται μέσω της δράσης ενός ενζύμου, το οποίο είναι γνωστό ως τελομεράση. Η τελομεράση αποτελεί ένα ένζυμο, το οποίο είναι ικανό να επιμηκύνει τα τελομερή, αναστέλλοντας τη συρρίκνωση τους. Κατ΄ αυτόν τον τρόπο, μπορεί να συμβάλλει στην εξασφάλιση της υγείας των τελομερών και συνεπώς να προσκομίσει στον οργανισμό μας αντιγηραντικά οφέλη. Επιπλέον, η ενεργοποίηση του ενζύμου της τελομεράσης μπορεί να συνδράμει στη σταθεροποίηση και στην εύρυθμη λειτουργία του ανοσοποιητικού συστήματος.

Τα τελευταία έτη έχει υποστηριχθεί ότι τα τελομερή και η τελομεράση αποτελούν τη βασική αιτία πρόκλησης διάφορων Χρόνιων παθήσεων κι έχουν εκπονηθεί διάφορες έρευνες, προκειμένου να ανευρεθούν οι τρόποι και οι μέθοδοι ρύθμισης αυτών, με στόχο τη θεραπευτική αντιμετώπιση χρόνιων νοσημάτων. Το αν οι επιστημονικές αυτές γνώσεις θα οδηγήσουν εν τέλει στη διαμόρφωση συγκεκριμένων θεραπευτικών μεθόδων για την αντιμετώπιση διάφορων παθήσεων είναι μία παράμετρος που κριθεί από το χρόνο και τις συνεχείς έρευνες. Ωστόσο, είναι πολλοί εκείνοι που ισχυρίζονται ότι, μέσα από την ανεύρεση ενός συγκεκριμένου τρόπου ρύθμισης της δράσης της τελομεράσης, θα μπορέσουν στο μέλλον να θεραπευτούν χρόνιες παθήσεις που ταλαιπωρούν παγκοσμίως τα άτομα και να εξασφαλιστεί η αντιγήρανση των κυττάρων μας.

Η Σύγχρονη Ιατρική πραγματικότητα

Πλέον, εφαρμόζονται στην κλινική πράξη Ειδικές Μοριακές και Γενετικές Εξετάσεις για την ανάλυση του μήκους των Τελομερών, όπως είναι το TeloScan. Πρόκειται για μία γενετική εξέταση που μετρά το μήκος των τελομερών στα χρωμοσώματα. Η εξέταση δίνει ως αποτέλεσμα το Μέσο Μήκος Τελομερών (ΜΜΤ), το Σχετικό Μήκος των Τελομερών (T/S) καθώς και την πραγματική βιολογική ή κυτταρική ηλικία, βάσει του μήκους των τελομερών.

Τα διαγνωστικά ευρήματα που προκύπτουν από αυτήν την εξειδικευμένη εξέταση αποτελούν τα εχέγγυα για την εκπόνηση των κατάλληλων εξατομικευμένων θεραπευτικών πρωτοκόλλων, τα οποία αντιμετωπίζουν στοχευμένα το εκάστοτε ζήτημα. Χορηγούνται εξατομικευμένες ιατρικές αγωγές, οι οποίες παραμετροποιούνται βάσει του συνόλου των βιοχημικών δεικτών, και η πορεία της υγείας του ατόμου εξετάζεται σε μηνιαία βάση.

Το ποσοστό των συρρικνωμένων σε μήκος τελομερών έχει συνδεθεί με την εκδήλωση σχεδόν όλων των χρόνιων παθήσεων.  Επομένως, η μέτρηση τους αποτελεί ένα πολύτιμο «όπλο» των ιατρών που στοχεύουν να αντιμετωπίσουν το κάθε ζήτημα εξατομικευμένα. Σύμφωνα με μελέτες που έχουν διεξαχθεί και αφορούν στα τελομερή, έχει υποστηριχθεί ότι η διατήρηση του μήκους των τελομερών δύναται να συμβάλλει στην πρόληψη και θεραπεία παθήσεων που σχετίζονται με τη γήρανση και πιθανόν μπορεί να  δώσει στους ανθρώπους τη δυνατότητα να αυξήσουν τη μακροζωία τους. Επομένως, με τη βοήθεια που μας παρέχει η ανάλυση των τελομερών, η Σύγχρονη Ιατρική αντιμετώπιση είναι πλέον, σε θέση να προλάβει και να θεραπεύσει τις χρόνιες παθήσεις και να εξασφαλίσει στα άτομα αυτό που λέμε «ευ ζειν» .

Η Σύγχρονη Ιατρική βρίσκεται στο επίκεντρο της αντιγήρανσης και της αναζωογόνησης, ερευνά τις αιτίες των οποιωνδήποτε παρεκκλίσεων ή εκτροπών του οργανισμού μας και εστιάζει στη βελτίωση της υγείας και στην αύξηση της ποιότητας ζωής των ασθενών. Υποστηρίζει ότι η αποκατάσταση της εύρυθμης λειτουργίας του οργανισμού μας και η διατήρηση του μήκους των τελομερών αποτελούν τα εχέγγυα για την αντιστροφή της κυτταρικής γήρανσης και για την επίτευξη μίας καλύτερης ποιότητας ζωής.