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Metilazione del DNA collegata molto attentamente alla lunghezza del telomere

L'invecchiamento è associato con gli stati multipli di malattia. Recentemente è stato trovato che molte di queste malattie sono collegate alla lunghezza dei telomeres alle estremità di ogni cromosoma. La lunghezza del Telomere (TL) è influenzata tramite sia i contributi genetici che epigenetici. Un nuovo studio ha trovato che un tipo di cambiamento epigenetico chiamato metilazione del DNA è collegato molto attentamente al TL. Lo studio dai ricercatori all'università di California Los Angeles mostra un legame molto significativo fra due indicatori differenti che indicano l'invecchiamento.

Che cosa sono telomeres?

Telomeres sta ripetendo le sequenze di TTAGGG che etichettano le estremità di tutti i cromosomi. Sono destinati per impedire i cambiamenti imprevedibili nel filo del DNA, tenente il genoma stabile. Attivamente nella divisione delle celle, come quelle nel midollo osseo, le cellule staminali dell'embrione e le cellule germinali nell'adulto, lunghezza del telomere (TL) è tenuta costanti dal telomerase degli enzimi. Mentre l'organismo si sviluppa, questo enzima si trasforma in col passare del tempo in meno attivo. Ciò piombo ad una diminuzione lenta di lunghezza del telomere, fino a raggiungere un punto a cui la cella non è più capace della replica (senescenza ripetitiva del `').

Telomeres è tappi di protezione sull
Telomeres è tappi di protezione sull'estremità dei cromosomi. La cella, il cromosoma ed il DNA vector l'illustrazione. Credito: Tapis/Shutterstock operati

Telomeres è generalmente uguale di lunghezza negli uomini ed in donne e le differenze riferite possono essere dovuto il metodo di misura impiegato. La lunghezza è influenzata tramite la corsa, con gli europei che hanno più breve TL che gli Africani. La lunghezza esatta di questi tag varia ed è un tratto trasmesso di generazione in generazione. Tuttavia, è egualmente vulnerabile cambiare tramite le modifiche epigenetiche.

Specificamente, la lunghezza del telomere del leucocita (LTL) debolmente ma ancora è correlata significativamente a due malattie croniche che soprattutto pregiudicano gli esseri umani di invecchiamento - malattia cardiovascolare (CVD) e cancro. Più lungo il telomere, più alto è il rischio di alcuni cancri.

Fino a 82% del LTL è determinato dai fattori genetici, secondo il metodo impiegato. Gli studi precedenti del LTL facendo uso di uno strumento hanno chiamato gli studi genoma di ampiezza di associazione (GWAS) hanno identificato 11 gene collegato a questo tratto. Tuttavia, molti aspetti delle differenze vedute nel LTL non sono spiegati da questi geni.

Un altro fattore che altera il LTL è modifica epigenetica, cioè, cambiamenti nel modo funzioni o geni delle cellule è espresso che non comprendono alcun cambiamento nella sequenza del DNA, ma da metilazione, per esempio. Uno studio sul epigenome di metilazione del DNA (DNAm) nel complesso è un modo eccellente individuare i reticoli differenti che accompagnano i vari fenotipi. Lo studio corrente è il più grande studio mai epigenome di ampiezza di associazione (EWAS) per trovare i collegamenti con DNAm. Qui, sette gruppi sono stati usati dagli studi differenti come lo studio del cuore di Framingham, lo studio del cuore di Jackson e l'iniziativa della salubrità delle donne.

Che cosa lo studio ha mostrato?

I ricercatori hanno trovato quello in tutti i gruppi, definiti dal sesso e l'origine etnica, DNAm è stata associata con il LTL. C'erano 823 regioni di CpG che hanno mostrato una correlazione significativa con il LTL. Fra questi, 88% ha mostrato un'associazione negativa con i livelli elevati di DNAm che corrispondono a più breve LTLs.

I dieci più comuni CpGs fra i 823 sono stati associati con sette geni, che sono conosciuti per codificare molti trattamenti vitali quali lo sviluppo iniziale del cervello, la sintesi delle proteine, il trasporto intracellulare della membrana e l'attività del soppressore del tumore.

Queste associazioni sono state trovate vicino alle aree che geni contenuti che hanno regolamentato i trattamenti di organismo importanti come la coagulazione di sangue, guarigione della ferita e risposte della ferita. Ciò acconsente agli studi precedenti che indicano che l'espressione degli enzimi del telomerase è un trattamento circadiano. Il ritmo circadiano alterato accompagna la senescenza della cella, di cui il TL è un indicatore. I telomeres accorciati egualmente correlano con i disordini di sonno e la durata accorciata di sonno.

Il TL egualmente è collegato per ferire la guarigione, con le tariffe curative della ferita più alta connesse con la lunghezza aumentata del telomere. In un esperimento del coniglio, l'inserzione del gene umano di TERT ha amplificato la ferita che guarisce nei conigli invecchiati. I reticoli dell'associazione sono abbastanza distinti in donne afroamericane confrontate ad altri gruppi: maschi dell'origine africana, maschi dell'origine europea e femmine dell'origine europea. I ricercatori dicono, “abbiamo identificato oltre 800 siti significativi genoma di ampiezza di G di Cp che sono situati nella zona dei geni con i collegamenti al ritmo circadiano, coagulazione del sangue e feriamo la guarigione. Questi risultati collegano due marchi di garanzia di invecchiamento: cambiamenti e biologia epigenetici del telomere.„

Lo studio è stato pubblicato nel giornale che invecchia il 26 agosto 2019.

Journal reference:

Epigenome-wide association study of leukocyte telomere length. Yunsung Lee 1, Dianjianyi Sun, Anil P.S. Ori, Ake T. Lu, Anne Seeboth, Sarah E. Harris, Ian J. Deary, Riccardo E. Marioni, Mette Soerensen, Jonas Mengel-From, Jacob Hjelmborg, Kaare Christensen, James G. Wilson, Daniel Levy, Alex P. Reiner, Wei Chen, Shengxu Li, Jennifer R. Harris, Per Magnus, Abraham Aviv, Astanand Jugessur, and Steve Horvath. Aging. Volume 11, Issue 16 pp 5876—5894. https://doi.org/10.18632/aging.102230. https://www.aging-us.com/article/102230/text

Dr. Liji Thomas

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Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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