突破認知！衰老、患癌都和染色體端粒有關！

近日，匹茲堡大學的一組研究人員發現了染色體端粒生物學的新細節，這頂DNA的「帽子」不僅會保護染色體的末端，在許多的人體健康活動中都起著關鍵作用，包括預防癌症、炎症和衰老等。該研究結果已經發表在了《自然結構和分子生物學》雜誌上。

染色體端粒縮短，加速衰老

染色體端粒由DNA的重複序列組成，每次細胞分裂時都會縮短；隨著年齡的增長，它會變得越來越短。當端粒變得太短，它就發送信號到細胞永久停止分裂，這一過程損害組織的再生能力，導致許多體內多種疾病的產生。與此相反，在大多數癌細胞中，端粒酶的水平較高，使端粒延長，並使其得以無限分裂。

研究者表示，這次的研究結果將有助於設計新的治療方法，以保護健康細胞中的染色體端粒，最終有助於對抗炎症和衰老。另一方面，研究者希望開發一種機制，選擇性地耗盡癌症細胞的染色體端粒，以阻止它們分裂。

氧化應激破壞DNA前體分子

很多研究表明，氧化壓力——一種被稱為自由基的有害分子在細胞內的積聚——加速了染色體端粒縮短。自由基不僅會破壞DNA構建端粒，還會破壞DNA延長端粒長度的進程。

眾所周知，氧化應激在很多疾病中都作為「幕後黑手」般的存在，包括炎症和癌症。自由基給身體帶來的損害，可以由身體的炎症和環境因素引起，人體的整個衰老過程就被認為自由基累積的過程。

匹茲堡大學的研究者進行這項研究的目的是為了確定當染色體端粒遭到氧化壓力的破壞時，它會發生哪些變化。研究人員懷疑，氧化損傷會使端粒酶無法發揮作用。實驗表明，當氧化損傷發生時，端粒酶會在染色體端粒末端添加一個受損的DNA前體分子，但卻無法添加更多的DNA分子。

對此，研究者認為，氧化應激加速端粒縮短的機制是破壞DNA前體分子，而不是端粒本身。研究者還發現，DNA構建成分的氧化是一種抑制端粒酶活性的新方法，這很重要，因為它可能被用於治療癌症。

目前，研究人員已經開始利用一種新型的光敏劑來進一步研究氧化壓力對端粒的影響，該技術是由卡內基梅隆大學的Marcel Bruchez開發的，可以選擇性的對染色體端粒造成氧化損傷。研究者表示，通過這項令人興奮的新技術，將能夠了解到染色體端粒在受損時所發生的變化，以及這種損傷是如何產生的。

如何抗氧化

細胞的氧化和抗氧化進程每時每刻都在深刻地影響著我們身體的老化進程和健康的程度。各種抗氧化劑在細胞中的分布也是有規律的，比如VE分布在細胞膜上，VC在細胞質中，輔酶Q10主要在細胞膜和細胞質中，還有更多的天然功能成分都可以參與機體的抗氧化機制。比如植物黃酮、苯丙素、生物鹼、多糖等有效成分，都是開發天然抗氧劑的功能原料。但是抗氧化劑到底如何發揮作用才能有效緩解染色體端粒的縮短等問題，還需要科學的進一步研究。

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