Neue Telo-Seq-Technik revolutioniert Telomerforschung im Bereich Alterung und Krebs am Salk-Institut

BerlinForscher am Salk Institute haben ein neues Werkzeug namens Telo-seq entwickelt. Dieses Tool wird unsere Untersuchung von Telomeren im Kontext von Alterung und Krankheiten erheblich verbessern. Telomere sind Abschnitte an den Enden unserer Chromosomen, die sich mit dem Alter verkürzen und zum Zelltod führen können, wenn sie zu kurz werden.

Telo-seq bietet Verbesserungen gegenüber älteren Methoden. Das macht es besser:

• Erfasst ganze Telomere
• Misst die Telomerlänge auf jedem Chromosom
• Liefert hochauflösende Daten

Jan Karlseder, der Hauptforscher, erläutert, dass ältere Methoden keine eindeutigen Ergebnisse lieferten. Wissenschaftler konnten lediglich Vermutungen darüber anstellen, wie Telomere das Altern und Krebs beeinflussen. Mit Telo-seq haben sie jetzt die Möglichkeit, ihre Hypothesen direkt zu überprüfen.

Karlseder und sein Team arbeiteten mit Oxford Nanopore Technologies zusammen und nutzten die Long-Read-Sequenzierung sowie neue biochemische und bioinformatische Methoden. Das Telo-seq-Verfahren beginnt am Ende jedes Telomers und sequenziert in die subtelomere Region hinein. Dadurch können Wissenschaftler das Chromosom identifizieren und die Struktur und Zusammensetzung der Telomere untersuchen.

Forscher, die Telo-seq verwenden, haben entdeckt, dass die Telomerlängen zwischen den Chromosomenarmen unterschiedlich sind. Sie haben auch festgestellt, dass die Raten des Telomerverkürzung sogar innerhalb einer Person variieren können. Dies könnte auf Faktoren wie Stress und Entzündungen zurückzuführen sein. Unterschiedliche Gewebe und Zellen haben unterschiedliche Raten der Telomerverkürzung, was bedeutet, dass es spezifische Faktoren für jedes Chromosom geben könnte.

Karlseder möchte erforschen, wie unterschiedliche Raten der Telomerverkürzung bei Menschen und Chromosomen das Altern beeinflussen. Er glaubt, dass das Verständnis dieser Unterschiede uns dabei helfen könnte, gesundes Altern zu unterstützen. Mit der Telo-seq-Technik können wir zudem mehr über telomerbezogene Krankheiten erfahren.

Lesen Sie auch:

Heute · 09:26

Präzisionspartner: Miniroboter revolutionieren die Endoskopie-Chirurgie

Bestimmte Krankheiten, die als Telomeropathien bekannt sind, entstehen, wenn Stammzellen ihre Telomere verlieren. Dies kann zu Haarausfall, Problemen mit dem Immunsystem oder bestimmten Krebsarten führen. Telo-seq ist eine Methode, die Wissenschaftlern hilft, festzustellen, ob diese Krankheiten vererbt sind oder mit spezifischen Chromosomen in Verbindung stehen. Diese Forschung könnte die Entwicklung gezielter Behandlungen für diese Krankheiten unterstützen.

Kurze und lange Telomere können beide Probleme verursachen. Eine überaktive Telomerreparatur kann Krebszellen dazu bringen, sich unaufhaltsam zu teilen. Zellen nutzen entweder das Telomerase-Enzym oder eine andere Methode namens ALT, um Telomere zu erhalten, wobei jede Methode unterschiedliche Telomerstrukturen produziert. Vor Telo-seq war es schwierig, diese Unterschiede zu messen.

Tobias Schmidt, ein Forscher, erklärt, dass Telo-seq erkennt, ob ein Krebs Telomerase oder ALT verwendet. Dies ist entscheidend, da Krebserkrankungen, die ALT nutzen, oft aggressiver sind und andere Behandlungen erfordern. Telo-seq könnte Ärzten schnell helfen, die richtige Therapie für jeden Patienten auszuwählen.

Die Studienautoren sind überzeugt, dass Telo-seq die Telomerforschung revolutionieren wird. Karlseder erklärt, dass Telo-seq es Wissenschaftlern ermöglicht, Fragen zu beantworten, die zuvor unbeantwortet blieben. Diese neuen Entdeckungen könnten erst der Anfang sein.

Mehrere Organisationen unterstützten dieses Projekt, darunter das National Institute of Aging, das Nationale Krebsinstitut und das Nationale Institut für Allgemeine Medizin. Experten von Oxford Nanopore Technologies und der Universität von Kalifornien in San Diego arbeiteten ebenfalls an diesem Vorhaben mit.

Wissenschaftler des Salk Instituts sind gespannt, welche Entdeckungen Telo-seq ermöglichen wird. Sie glauben, dass es bei der Erforschung von Entwicklung, Alterung, Stammzellen und Krebs hilfreich sein wird. Ihre Ergebnisse wurden in Nature Communications veröffentlicht.