Télomères et cancer

Les télomères sont des structures trouvées aux extrémités des chromosomes humains qui contiennent des milliers de répétitions de séquences d'ADN répétitives de TTAGGG. Un composé d'enzymes de ribonucléoprotéine connu sous le nom de télomérase met à jour la longueur de télomère en cellules cancéreuses en ajoutant des répétitions de TTAGGG sur les extrémités de télomérique, compensant le rapetissement normal des télomères en toutes les cellules de division.

La théorie que la télomérase est le coupable en mettant à jour les cancers humains était proposée en 1990, mais la preuve juste est récent devenue assez persuasive. Une majorité de cancers humains montrent les télomères en critique courts, proposant que les tumeurs puissent résulter des cellules génétiquement instables avec des télomères dysfonctionnels.

Mécanismes moléculaires d'amorçage de cancer

La plupart des cancers humains qui surgissent pendant le vieillissement et à l'étape d'extrémité de différentes maladies chroniques sont associés aux plus grands régimes de l'instabilité chromosomique, qui peuvent induire les lésions génétiques responsables de l'étape progressive par étapes des cellules modifiées dans malin, cellules cancéreuses.

Puisque le rapetissement de télomère est fortement marqué avec un risque accru de cancer pendant le vieillissement et la maladie chronique, la littérature scientifique propose que la perte de fonctionnement recouvrant de télomère contribue à l'admission du procédé d'amorçage d'instabilité chromosomique et de cancer.

En plus de son rôle en commençant l'instabilité chromosomique, le dysfonctionnement de télomère provoque le cancer en induisant le changement environnemental. La preuve in vitro a prouvé que des télomères plus courts contribuent directement à l'étape progressive rapide des parties de certaines malignités.

L'activation de la télomérase représente la plupart de voie classique pour les télomères stabilisants dans les cancers humains. En plus de ceci, une amélioration de fonctionnement recouvrant de télomère permet la prolifération et la survie des cellules malignes avec des télomères en critique courts.

Les différents organismes de recherche ont expliqué une expression modifiée des protéines télomère-grippantes dans le cancer humain par rapport aux cellules non-transformées et aux tissus. 10-20% des tumeurs malignes chez l'homme n'exprimez pas la télomérase, mais stabilisez les télomères par un mécanisme alternatif d'allongement de télomère.

Désignation d'objectifs de la télomérase pour le traitement du cancer

Les objectifs thérapeutiques de cancer idéal sont ceux qui sont spécifiques pour certaines tumeurs et qui constituent un danger pour mettre à jour sa malignité. Comme rôle de télomérase dans le potentiel prolifératif illimité des cellules a été à plusieurs reprises expliqué, il a été proposé comme objectif anticancéreux potentiel.

Essentiellement, l'idée semble passionnante, car la télomérase est trouvée dans différents types de cancers humains, tandis qu'en même temps absent de beaucoup de cellules normales. Ainsi les médicaments spécifiques qui viseraient la télomérase pourraient détruire les cellules malignes sans modifier le fonctionnement d'une majorité de cellules normales dans notre fuselage. Supplémentaire, cette approche pourrait fonctionner pour une grande sélection de cancers qui contiennent la télomérase.

Cependant, certaines questions ont besoin de réponses si nous devons ajouter des inhibiteurs de télomérase à notre armamentarium des médicaments contre le cancer. L'évaluation de l'importance de la télomérase pour les cellules normales ou expliquer que son inhibition peut en fait détruire les cancers producteurs de télomérase (et erimer des voies télomère-sauvantes) sont juste quelques exemples.

Par conséquent la recherche complémentaire est réellement exigée afin de déterminer davantage les rôles exacts des télomères et de la télomérase dans la biologie des cellules souche de cancer, qui contribueront vraisemblablement à la réussite des approches thérapeutiques nouvelles contre différents types de maladies malignes.

Sources

  1. http://physrev.physiology.org/content/88/2/557
  2. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3583695/
  3. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2259186/
  4. http://www.agnos.nl/downloads-2/files/BlascoStemCells2007.pdf
  5. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0014579310004199
  6. Hiyama K, Hiyama E, Tanimoto K, Nishiyama M. Role des télomères et de la télomérase dans le cancer. Dans : Hiyama K, éditeur. Télomères et télomérase dans le cancer. Medias de la Science + d'affaires de Springer, LLC 2009 ; Pp. 171-180.

[Davantage de relevé : Télomère]

Last Updated: Apr 22, 2019

Dr. Tomislav Meštrović

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Dr. Tomislav Meštrović

Dr. Tomislav Meštrović is a medical doctor (MD) with a Ph.D. in biomedical and health sciences, specialist in the field of clinical microbiology, and an Assistant Professor at Croatia's youngest university - University North. In addition to his interest in clinical, research and lecturing activities, his immense passion for medical writing and scientific communication goes back to his student days. He enjoys contributing back to the community. In his spare time, Tomislav is a movie buff and an avid traveler.

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Comments

  1. Vadim Shapoval Vadim Shapoval Ukraine says:

    Telomeres (the specific DNA-protein structures) found at both ends of each chromosome, protect genome from nucleolytic degradation, unnecessary recombination, repair, and interchromosomal fusion. Telomere length decreases with age. Certain individuals may be born with shorter telomeres or may have genetic disorder leading to shorter telomeres. Telomeres are created by telomerases. Several studies indicate that shorter telomeres are a risk factor for cancer. Shorter telomeres can induce genomic instability. Telomerases (ribonucleoprotein enzymes) are reactivated in most cancerous immortalized cells. Lysosomal alterations are common in cancerous cells. Lysosomes control cell death at several levels. Defects in cellular iron metabolism can cause the Warburg effect. Many cancerous cells are considered immortal because telomerase activity and lysosomal alterations allows them to divide virtually forever. However, subsets of immortalized cells lack telomerase activity. Iron is an essential cellular nutrient that is critical for DNA synthesis (for many cellular processes). Ribonucleotide reductase is an iron-dependent enzyme that is required for DNA synthesis. Iron is so important that without it all life would cease to exist. In human cells, iron is an essential component of hundreds of proteins and enzymes. Heme is an iron-containing compound found in a number of biologically important molecules. Cytochromes are heme-containing (and iron-containing) compounds that have important roles in mitochondrial electron transport. Nonheme iron-containing enzymes are also critical to energy metabolism. Iron Response Elements are short sequences of nucleotides found in the messenger RNA (mRNA). Several genetic disorders and all known human carcinogens may lead to pathological accumulation of iron in the cells. While iron is an essential mineral, it is potentially carcinogenic. The presence of excessive iron inside cancerous cells can lead to telomere end-replication problems, lysosomal alterations, mitochondrial dysfunction (Warburg effect), DNA mutations, chromosomal abnormalities (deletions, duplications, inversions, ring formations, translocations), chromothripsis and mitotic catastrophes. Primary tumors always develop at body sites of excessive iron deposits.

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