Nowa technika Telo-seq rewolucjonizuje badania telomerów w kontekście starzenia się i raka

WarsawNaukowcy z Instytutu Salka opracowali nowe narzędzie o nazwie Telo-seq. To narzędzie znacznie usprawni badania nad telomerami w kontekście starzenia się i chorób. Telomery to fragmenty znajdujące się na końcach chromosomów, które skracają się wraz z wiekiem, co ostatecznie prowadzi do śmierci komórek, gdy stają się zbyt krótkie.

Telo-seq przewyższa starsze metody. Oto, co robi lepiej:

• Sekwencjonuje całe telomery
• Umożliwia pomiar długości telomerów na każdym chromosomie
• Dostarcza dane w wysokiej rozdzielczości

Jan Karlseder, główny badacz, twierdzi, że starsze metody nie przynosiły jednoznacznych wyników. Naukowcy mogli jedynie spekulować na temat wpływu telomerów na starzenie się i rozwój nowotworów. Teraz, dzięki Telo-seq, mogą bezpośrednio testować swoje hipotezy.

Zespół Karlseidera współpracował z firmą Oxford Nanopore Technologies, wykorzystując sekwencjonowanie długiego odczytu oraz nowe metody biochemiczne i bioinformatyczne. Metoda Telo-seq rozpoczyna się na końcu każdego telomeru i sekwencjonuje region subtelomerowy. Dzięki temu naukowcy mogą zidentyfikować chromosom oraz zbadać strukturę i skład telomerów.

Naukowcy wykorzystujący metodę Telo-seq odkryli, że długości telomerów różnią się między ramionami chromosomów. Stwierdzili również, że tempo skracania telomerów może się różnić nawet u jednej osoby. Może to wynikać z czynników takich jak stres i stany zapalne. Różne tkanki i typy komórek mają różne tempo skracania telomerów, co sugeruje, że dla każdego chromosomu mogą istnieć swoiste czynniki.

Karlseder jest zainteresowany, w jaki sposób różne tempo skracania telomerów u ludzi i chromosomów wpływa na proces starzenia. Uważa, że zrozumienie tych różnic może pomóc wspierać zdrowe starzenie się. Telo-seq pomoże nam także lepiej zrozumieć choroby związane z telomerami.

Zobacz również:

Dzisiaj · 07:29

Rewolucja AR: okulary przyszłości do różnych zastosowań

Niektóre choroby, zwane telomeropatiami, występują, gdy komórki macierzyste tracą swoje telomery, co może prowadzić do wypadania włosów, problemów z układem odpornościowym, a nawet niektórych nowotworów. Metoda Telo-seq umożliwia naukowcom określenie, czy te choroby są dziedziczne lub związane z konkretnymi chromosomami. Badania te mogą pomóc w opracowaniu ukierunkowanych terapii dla tych schorzeń.

Zarówno zbyt krótkie, jak i zbyt długie telomery mogą powodować problemy. Nadmiernie aktywna naprawa telomerów może prowadzić do niekontrolowanego podziału komórek nowotworowych. Komórki wykorzystują enzym telomerazę lub inną metodę zwaną ALT do utrzymania długości telomerów, a każda z tych metod tworzy różne struktury telomerowe. Przed wprowadzeniem Telo-seq trudno było zmierzyć te różnice.

Tobias Schmidt, naukowiec, twierdzi, że metoda Telo-seq potrafi określić, czy rak wykorzystuje telomerazę czy ALT. Jest to istotne, ponieważ nowotwory korzystające z ALT są często bardziej agresywne i wymagają innych terapii. Telo-seq może szybko pomóc lekarzom w wyborze odpowiedniego leczenia dla każdego pacjenta.

Zdaniem autorów badania, Telo-seq zrewolucjonizuje badania telomerów. Karlseder twierdzi, że Telo-seq umożliwia naukowcom uzyskanie odpowiedzi na pytania, na które wcześniej nie mogli odpowiedzieć. Te nowe odkrycia mogą stanowić dopiero początek.

Kilka organizacji udzieliło wsparcia temu projektowi, w tym Krajowy Instytut Starzenia się, Narodowy Instytut Raka oraz Narodowy Instytut Medycyny Ogólnej. Eksperci z Oxford Nanopore Technologies oraz Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego również wzięli udział w tej współpracy.

Naukowcy z Instytutu Salka nie mogą się doczekać, jakie odkrycia przyniesie Telo-seq. Uważają, że pomoże to w badaniach nad rozwojem, starzeniem się, komórkami macierzystymi i rakiem. Ich wyniki zostały opublikowane w Nature Communications.