Todo
o material genético contido no núcleo de uma célula esta compactado em
estruturas, denominadas cromossomos, as quais contêm toda a informação genética
que diferencia os seres vivos.
O
DNA existente em um cromossomo contém os genes que são os responsáveis por
fornecer as instruções necessárias para que possa ocorrer a formação de todas
as células e tecidos do corpo dos seres vivos, como também controla a síntese
proteica, necessária ao funcionamento da maquinaria celular.
Além
dos genes, há o DNA não-codificante nos cromossomos, o qual forma duas
estruturas essenciais para sua preservação e transmissão hereditárias, os
centrômeros, que permitem a separação exata dos cromossomos duplicados durante
o processo de divisão celular e os telômeros, que são estruturas localizadas
nas extremidades (pontas) dos cromossomos e funcionam como capas protetoras, mantendo
a integridade do genoma.
Os
telômeros até pouco tempo desconhecidos são a base para compreendermos como o
material genético mantêm-se estável após gerações.
Eles
foram descobertos no final dos anos 1930 e foram identificados como de suma
importância para manter a integridade dos cromossomos, pois sem eles as células
durante os eventos de replicação perderiam porções significativas de
cromossomos pelas extremidades, o que as levaria a um estado irreversível de
incapacidade proliferativa conhecido, ou seja, ao envelhecimento celular.
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| (fonte Veja.com, 2009) |
Para
evitar esse problema, alguns pesquisadores na década de 70 descobriram que o
DNA se une formando um laço antes que ocorra a replicação, evitando deixar os terminais
livres, para que não haja sua perda e contribuindo para que a replicação das
células humanas seja a menos limitada possível.
Diante
desse fato, várias hipóteses foram lançadas para explicar como ocorreria a
reaplicação dessas regiões terminais dos cromossomos, porém somente em 1985 uma
bióloga denominada Carol Greider descobriu que uma enzima, denominada
Telomerase, adicionava DNA telomérico aos terminais dos cromossomos e observou
também que quando a adição de uma repetição inteira é finalizada, essa enzima
se desloca ao longo da extremidade do cromossomo, posicionando-se de forma a
reiniciar a síntese, resolvendo assim o problema da replicação dos trechos
terminais de moléculas lineares de DNA.
A
maioria das células somáticas quase não apresentam atividade da Telomerase, de
forma que os seus telômeros ficam mais curtos,
a cada mitose, sinalizando assim a parada das divisões celulares e ocasionando
a senescência da célula.
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| (fonte o Globo,com, 2011) |
Dessa
forma, os telômeros podem ser chamados de relógio molecular pois neles ficarão
registrados quantas vezes as células se
duplicará. Após várias duplicações, a célula perderá alguns de seus terminais cromossômicos,
causando o encurtamento dos telômeros, até atingir seu limite critico quando o
crescimento celular é interrompido, culminando na senescência e posterior morte
da célula.
Para
que todo esse processo possa ocorrer e a célula não interrompa sua atividade precocemente,
os telômeros necessitam manter sua
estabilidade e sua capacidade de replicação, o que é realizada pela ação da
enzima Telomerase, mencionada anteriormente.
Essa
enzima além dessa importante função, é
responsável pelo reconhecimento de células tumorais das células normais que lhe deram origem, podendo
auxiliar no diagnóstico precoce de câncer e esta diretamente relacionada às
descobertas do processo de envelhecimento e do reparo de tecidos danificados.
Resumo elaborado por:
Kamille Postay Losquiavo
Programa
de Pós-graduação em Ensino de Ciências e Matemática
Disciplina:
Tópicos atuais em Biologia molecular, genética e evolução.
Professoras:
Gladis Franck da Cunha e Vânia Elisabete Schneider
Referências
BENSUSAN, Nurit. Pelo
amor dos meus telômeros! O Globo.com 17.08.2011
PAIVA,
Ricardo V. S. A velha pergunta, sempre
atual: por que envelhecemos?. Veja.com 16.02.2009. http://veja.abril.com.br/saladeaula/160209/por-que-envelhecemos.shtml
PARSONS,
Henrique A. Telômeros, Telomerase e Câncer. Revista da Faculdade de
Ciências Médicas de Sorocaba, São Paulo, vol. 5. p.54a 59, 2003.
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