Связь теломеразы с проблемой опухолевого роста клеток была обнаружена при изучении культуры клеток. Опухолевые клетки не имеют пределов деления, их даже называют иммортализованными (бессмертными). Наиболее известной является линия клеток HeLa, которая выделена в 1952 г. из опухоли шейки матки пациентки с такими инициалами. Нормальные клетки человека в культуре очень редко могут спонтанно трансформироваться в раковые. Такое превращение, хотя и с очень низкой частотой, можно осуществить экспериментально с помощью, напр., ДНК-содержащего вируса SV40. На первой стадии заражённые клетки меняют свою морфологию и совершают на 20–60 делений больше, чем нормальные клетки. После этого наступает кризис – популяция прекращает рост, и большая часть клеток гибнет (доброкачественная опухоль). Информацию про лечение доброкачественной опухоли можно найти на сайте adarmedic.ru, здесь есть все про лечение онкологических заболеваний.

Однако единичные клетки, доля которых составляет 1 –5 – 10–9 (одна из 100 тысяч – одного миллиарда), переходят во вторую стадию, в ходе которой они становятся бессмертными. Исследования теломер у таких клеток показало, что на первой стадии превращения заражённых клеток происходит дальнейшее укорочение теломер, которое наблюдали и у нормальных клеток в течение 50 делений. Далее у заражённых клеток наступает кризис, который, как полагают, связан с максимально возможным укорочением теломер. Укорочение можно измерить по изменению длины хромосом приготовленных цитологических препаратов, причём также наблюдают слияние (слипание) концов хромосом во многих клетках, поскольку их концы становятся нестабильными. В клетках, преодолевших кризис, наблюдают увеличение длины теломер. Это связано с появлением активности фермента – теломеразы, которая является обратной транскриптазой, т. е. с себя достраивает ДНК хромосом.

Интересно, что если в среду с такими клетками добавить 3’-азидо-3’-дезокситимидин – ингибитор обратных транскриптаз, то свойство бессмертия клеток пропадает: они перестают делиться, стареют и погибают. Изучение гибрида нормальных и раковых клеток показывает, что активность теломеразы у него отсутствует. Поэтому делают заключение о том, что в нормальной клетке имеются какие-то репрессоры генов этого фермента, которые по каким-то причинам утрачиваются при переходе клеток в раковое состояние. Следует также отметить, что превращение нормальной клетки в раковую – процесс многосторонний. Удлинение теломер – это лишь одно из необходимых условий, но далеко не достаточное. Вместе с удлинением теломер, которое не всегда связано с активностью теломеразы, в клетке должны произойти и другие важные события, напр., уменьшение или даже исчезновение белков, участвующих в регуляции клеточного цикла (напр., р53 и pRb), ферментов репарации ДНК и т. д. В то же время клетка вовсе не превращается в «молодое» состояние, а переходит в иное качество.

Автор: Нона Харламенкова