Teoria dos Telômeros
O mecanismo de replicação do DNA na célula envolve
várias enzimas, sendo uma delas a DNA polimerase, responsável pela
polimerização de DNA a partir de um molde de DNA de fita sita simples, tendo
como substrato nucleotídeos livres.
Inicialmente, se tinha a idéia de que o mecanismo mais simples
para a replicação do DNA era a partir do crescimento contínuo de duas fitas na
forquilha de replicação, mas como essas fitas são antiparalelas, em uma fita a
DNA polimerase completaria a seqüência no sentido 5'-3' e na outra no sentido
3'-5' . No entanto, até hoje não foi encontrada uma DNA polimerase capaz de
sintetizar DNA no sentido 3'-5'; então, a partir de pesquisas, concluiu-se que
uma fita é sintetizada continuamente e a outra é descontínua, ou seja, a
direção de crescimento da cadeia de DNA é oposta à de polimerização dos
nucleotídeos a partir de um mecanismo de voltar para trás, produzindo pequenos
fragmentos de DNA.
Este mecanismo, porém, apresenta um problema quando a forquilha de
replicação chega a uma extremidade do cromossomo linear e não há lugar para a
inserção do ultimo RNA iniciador necessária para a produção do último fragmento
de Okasaki. Para resolver essa questão, os organismos eucariontes possuem uma
seqüência de nucleotídeos especiais nas extremidades dos cromossomos,
incorporados em telômeros. Esta seqüência de DNA consiste de várias
repetições consecutivas de uma mesma seqüência.
A telomerase identifica a extremidade de uma fita de DNA e
estende essa fita na direção 5'-3', sintetizando novas cópias da repetição.
Após várias rodadas de extensão pela telomerase, a replicação da fita
descontínua pode ser completada.
Cada célula possui um número diferente de repetições
teloméricas, além de ter o processo de crescimento e encurtamento dessa
seqüência ajustado a cada célula. Teorias propõem que a célula somática humana
já nasce com o suprimento completo de repetições teloméricas, podendo-se
,assim, contar as divisões celulares e o tempo de vida da célula. Isso se dá,
pois nossas células não possuem alta atividade da telomerase e seus
telômeros são encurtados a cada divisão, promovendo a senescência replicativa
da célula, sendo de algum modo responsável pelo envelhecimento dos animais.
Esse envelhecimento ocorre, pois os telômeros formam estruturas
que protegem os finais dos cromossomos de serem reconhecidos pela célula como
moléculas de DNA quebrado que necessitam de reparo. Por isso, quando estão
muito curtos, perdem sua estrutura e a célula, assim, identifica como um dano no
DNA podendo iniciar um processo de senescência celular ou até mesmo de apoptose
dependendo da célula. Muitas doenças relacionadas ao envelhecimento estão
ligadas ao encurtamento de telômeros, principalmente porque os órgãos se
deterioram cada vez mais com a morte celular e sua senescência.
É importante ressaltar que esse limite de replicação nas células
somáticas pode ser uma forma de controle da proliferação de células
cancerígenas no organismo. Portanto, esse controle que acarreta o
envelhecimento é também uma forma de proteção contra o câncer. Mesmo assim,
ainda há células cancerígenas que conseguem manter a replicação com auxílio de
telomerases.
Postado por: Adriana Silva
Referências:
site: www.news-medical.net/health/Telomere-Function.aspx
Albert et al. Biologia Molecular da Célula. Quarta edição.
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