Nuova tecnica Telo-seq rivoluziona lo studio dei telomeri nell'invecchiamento e nel cancro

RomeI ricercatori dell'Istituto Salk hanno ideato un nuovo strumento chiamato Telo-seq. Questo strumento migliorerà il modo in cui studiamo i telomeri nell'invecchiamento e nelle malattie. I telomeri sono tratti situati alle estremità dei nostri cromosomi che si accorciano con l'età, portando alla morte delle cellule quando diventano troppo corti.

Telo-seq migliora i metodi precedenti. Ecco i suoi vantaggi:

• Sequenzia interamente i telomeri
• Misura la lunghezza dei telomeri su ciascun cromosoma
• Fornisce dati ad alta risoluzione

Jan Karlseder, il ricercatore principale, afferma che i metodi precedenti non fornivano risultati chiari. Gli scienziati potevano solo fare ipotesi su come i telomeri influenzassero l'invecchiamento e il cancro. Ora, con Telo-seq, possono testare direttamente le loro teorie.

Karlseder e il suo team hanno collaborato con Oxford Nanopore Technologies, utilizzando il sequenziamento a lettura lunga insieme a nuove tecniche biochimiche e bioinformatiche. Telo-seq inizia dall'estremità di ciascun telomero e procede verso la regione subtelomerica. Questo consente agli scienziati di identificare i cromosomi e analizzare la struttura e la composizione dei telomeri.

I ricercatori che utilizzano il Telo-seq hanno osservato che le lunghezze dei telomeri variano tra i bracci dei cromosomi. Hanno anche scoperto che i tassi di accorciamento dei telomeri possono differire persino nella stessa persona. Questo fenomeno potrebbe essere dovuto a fattori come stress e infiammazione. Tessuti e cellule diverse mostrano tassi di accorciamento differenti, suggerendo l'esistenza di fattori specifici per ciascun cromosoma.

Karlseder è interessato a capire come le diverse velocità di accorciamento dei telomeri tra le persone e i cromosomi influenzino l'invecchiamento. Ritiene che comprendere queste differenze possa aiutarci a promuovere un invecchiamento sano. Telo-seq ci permetterà anche di approfondire le conoscenze sulle malattie correlate ai telomeri.

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Alcune malattie, conosciute come telomeropatie, si manifestano quando le cellule staminali perdono i loro telomeri. Ciò può causare perdita di capelli, problemi al sistema immunitario o alcuni tipi di cancro. Il metodo Telo-seq aiuta gli scienziati a determinare se queste malattie sono ereditarie o legate a specifici cromosomi. Questa ricerca potrebbe condurre allo sviluppo di trattamenti mirati per queste condizioni.

Telomeri troppo corti o troppo lunghi possono causare problemi. Una riparazione eccessiva dei telomeri può permettere alle cellule cancerose di dividersi senza sosta. Le cellule usano o l'enzima telomerasi o un altro metodo chiamato ALT per mantenere i telomeri, e ciascun metodo crea strutture telomeriche differenti. Prima di Telo-seq, era difficile misurare queste differenze.

Tobias Schmidt, un ricercatore, afferma che Telo-seq può determinare se un tumore utilizza la telomerasi o l'ALT. Questo è cruciale perché i tumori che impiegano ALT sono spesso più aggressivi e richiedono trattamenti diversi. Telo-seq potrebbe aiutare rapidamente i medici a scegliere la terapia giusta per ogni paziente.

Gli autori dello studio ritengono che il Telo-seq rivoluzionerà la ricerca sui telomeri. Karlseder afferma che Telo-seq permette agli scienziati di rispondere a domande che prima erano irrisolvibili. Questi nuovi risultati potrebbero essere solo l'inizio.

Diverse organizzazioni hanno sostenuto questo lavoro, come il National Institute of Aging, il National Cancer Institute, e il National Institute for General Medicine. Esperti di Oxford Nanopore Technologies e UC San Diego hanno inoltre collaborato al progetto.

Gli scienziati del Salk Institute sono entusiasti di scoprire cosa rivelerà Telo-seq. Ritengono che sarà utile per studiare lo sviluppo, l'invecchiamento, le cellule staminali e il cancro. I loro risultati sono stati pubblicati su Nature Communications.