CHIMERYZMU POPRZESZCZEPOWEGO Anna Młynarczewska
16.4. Wykorzystanie metod okre´slaj ˛ acych długo´s´c telomerów
Badania długo´sci telomerów, aktywno´sci telomerazy oraz kompleksu białek
ochronnych s ˛a szeroko omawiane w najnowszej literaturze naukowej [26–28].
Współczesne doniesienia literaturowe dotycz ˛a bada ´n nad zmienn ˛a długo´sci ˛a te-lomerów a pomiarem aktywno´sci telomerazy w kontek´scie zaobserwowanych mutacji i ich wpływu na rozwój chorób rozrostowych, w tym układu hemato-poetycznego [29–31]. Szereg doniesie ´n skupia sw ˛a uwag˛e nad badaniami osób
w podeszłym wieku, koreluj ˛ac zaobserwowane zmiany długo´sci telomerów ze
znaczn ˛a podatno´sci ˛a na choroby neurodegeneracyjne [32–34]. W badaniach na grupie pacjentów z depresj ˛a potwierdzone zostały wcze´sniejsze doniesienia do-tycz ˛ace wpływu na długo´s´c telomerów przewlekłych procesów zapalnych, zwi ˛ a-zanych ze stresem oksydacyjnym komórki [35]. Starzenie komórkowe, chocia˙z z jednej strony stanowi barier˛e dla nowotworu, gdy˙z komórki które osi ˛agn˛eły stan trwałego zatrzymania podziałów nie ulegn ˛a transformacji nowotworowej, to z drugiej strony mo˙ze stymulowa´c wzrost komórek przednowotworowych. Pod-czas starzenia komórka zmienia morfologi˛e i funkcj˛e, przechodzi nagłe przepro-gramowanie. Stare komórki zaczynaj ˛a wydziela´c do ´srodowiska cytokiny proza-palne. Proces starzenia jest spowodowany uszkodzeniami wynikaj ˛acymi z przy-padkowych bł˛edów w replikacji oraz działania reaktywnych form tlenu powstaj ˛ a-cych w trakcie oddychania komórkowego. Styl ˙zycia (dieta, aktywno´s´c fizyczna), stres ´srodowiskowy (infekcje) maj ˛a wpływ na długo´s´c telomerów [36,37]. Opisano wpływ skracania telomerów na powstawanie wielu chorób, w tym nowotworo-wych [38–41]. Nagroda Nobla przyznana w roku 2009 (któr ˛a otrzymali Elizabeth Blackburn, Carol Greider i Jack Szostak za opisanie telomerów u pierwotnika Te-trahymena termophila, telomerazy oraz za wykazanie niestabilno´sci liniowych cz ˛asteczek DNA w komórkach, które nie maj ˛a na ko ´ncach telomerów) stała si˛e wyj ˛atkowo mobilizuj ˛acym tematem dla współczesnych bada ´n naukowych. Ab-solutnym tego dowodem jest parafraza my´sli Thomas’a von Zglinicki: „Will your telomeres tell your future? Not any time soon.” [42].
Literatura
[1] Moyzis, R.K., Buckingham J.M., Cram L.S., i wsp.: A highly conserved repetitive DNA sequence, (TTAGGG)n, present at the telomeres of human chromosomes. Proc. Natl. Acad. Sci., USA 1988; 85: 6622–6626
[2] Murnane J.P.: Telomere dysfunction and chromosome instability. Mutation Rese-arch, 2012; 730: 28– 36
[3] Hayflick L.: Limited in vitro lifetime of human diploid cell strains. Experimental Cell Research, 1965; 37: 614-636
[4] Lina J., Epel E., Blackburn E.: Telomeres and lifestyle factors: Roles in cellular aging. Mutation Research, 2012; 730: 85– 89
[5] de Lange T.: How telomeres solve the end-protection problem. Science, 2009; 326: 948-952
16. Współczesne technologie identyfikacji długo´sci telomerów
[6] Harbo M., Koelvraa S., Serakinci N., Bendix L.: Telomere dynamics in human me-senchymal stem cells after exposure to acute oxidative stress. DNA Repair, 2012; 11: 774– 779
[7] Einseinstein M.: All’s well that ends well. Nature, 2011; 478: 13-15
[8] Kimura M., Stone R.C., Hunt S.C .i wsp: Measurement of telomere length by the So-uthern blot analysis of terminal restriction fragment lengths. Nat. Protoc., 2010; 5: 1596–1607
[9] Alter B.P., Baerlocher G.M., Savage S.A. i wsp.: Very short telomere length by flow fluorescence in situ hybridization identifies patients with dyskeratosis congenita. Blood, 2007; 110: 1439–1447
[10] Aubert G., Hills M., Lansdorp PM.: Telomere length measurement-Caveats and a cri-tical assessment of the available technologies and tools. Mutation Research, 2012; 730: 59–67
[11] Monfort S., Orellana C, Oltra S., Rosello M., Guitart M., Martinez F.: Evaluation of MLPA for the detection of cryptic subtelomeric rearrangements. J. Lab. Clin. Med., 2006; 147: 295–300
[12] Koolen D. A., Nillesen W. M., Versteeg M. H. A. i wsp.: Screening for subtelomeric rearrangements in 210 patients with unexplained mental retardation using multiplex ligation dependent probe amplification (MLPA). J. Med. Genet., 2004; 41: 892–899 [13] Britt-Compton B., Rowson J., Locke M., Mackenzie I., Kipling D., Baird D.M.:
Struc-tural stability and chromosome-specific telomere length is governed by cis-acting determinants in humans. Hum. Mol. Genet., 2006: 15; 725–733
[14] Bendix L., Horn P.B., Jensen U.B., Rubelj I., Kolvraa S.: The load of short telomeres, estimated by a new method, Universal STELA, correlates with number of senescent cells. Aging Cell., 2010; 9: 383-397
[15] Hills M., Lucke K., Chavez E.A. , Eaves C.J., Lansdorp P. M.: Probing the mitotic hi-story and developmental stage of hematopoietic cells using single telomere length analysis (STELA). Blood, 2009; 113: 5765- 5775
[16] Cawthon R.M.: Telomere measurement by quantitative PCR. Nucleic Acids Res., 2002; 30: e47
[17] Cawthon R.M.: Telomere length measurement by a novel monochrome multiplex quantitative PCR method. Nucleic Acids Res., 2009; 37: e21
[18] Brind’Amour J, Lansdorp PM.: Analysis of repetitive DNA in chromosomes by flow cytometry. Nat. Methods,. 2011; 8: 484-486
[19] Aida J., Izumiyama-Shimomura N., Nakamura K. i wsp.: Basal cells have longest te-lomeres measured by tissue Q-FISH method in lingual epithelium. Exp. Gerontol., 2008; 43: 833–839
[20] Alter B.P., Baerlocher G.M., Savage S.A., i wsp.: Very short telomere length by flow fluorescence in situ hybridization identifies patients with dyskeratosis congenita. Blood, 2007; 110: 1439–1447
[21] Poon S.S., Lansdorp P.M.: Measurements of telomere length on individual chromo-somes by image cytometry. Methods Cell Biol., 2001; 64: 69–96
[22] Baerlocher G.M., Vulto I., de Jong G.,. Lansdorp P.M: Flow cytometry and FISH to measure the average length of telomeres (flow FISH). Nat. Protoc., 2006; 1: 2365–2376 [23] Brummendorf T.H., Maciejewski J.P., Mak J., Young N.S., Lansdorp P.M.: Telomere length in leukocyte subpopulations of patients with aplastic anemia. Blood, 2001; 97: 895–900
16.4. Wykorzystanie metod okre´slaj ˛acych długo´s´c telomerów [24] Rufer N., Brummendorf T.H., Chapuis B., Helg C., Lansdorp P.M., Roosnek E.: Ac-celerated telomere shortening in hematological lineages is limited to the first year following stem cell transplantation. Blood, 2001; 97: 575–577
[25] Baerlocher G.M, Lansdorp P.M.: Telomere length measurements in leukocyte subsets by automated multicolor flow-FISH. Cytometry, 2003; 55: 1–6
[26] Weng N.: Telomeres and immune competency. Current Opinion in Immunology, 2012; 24: 470–475
[27] Nordfjall K., Svenson U., Norrback K.F., Adolfsson R., Lenner P., Roos G.: The indi-vidual blood cell telomere attrition rate is telomere length dependent. PLoS Genet., 2009; 5: e1000375
[28] Gadalla S.M., Savage S. A.: Telomere biology in hematopoiesis and stem cell trans-plantation. Blood. Reviews., 2011; 25: 261–269
[29] Hills M., Lansdorp P.M.: Short telomeres resulting from heritable mutations in the telomerase reverse transcriptase gene predispose for a variety of malignancies. Ann. N. Y. Acad. Sci., 2009; 1176: 178–190
[30] Peffault de Latour R., Calado R.T., Busson M., i wsp.: Age-adjusted recipient pre-transplant telomere length and treatment-related mortality after hematopoietic stem cell transplantation. Blood, 2012; Epub ahead of print
[31] Guardia R.D., Catalina P., Panero J.,i wsp: Expression Profile of Telomere-associated Genes in Multiple Myeloma. J. Cell Mol. Med., 2012;
[32] Collerton J., Martin-Ruiz C., Davies K., i wsp.: Frailty and the role of inflammation, immunosenescence and cellular ageing in the very old: cross-sectional findings from the Newcastle 85+. Study. Mech. Ageing Dev., 2012; 133: 456-66
[33] Guan J.Z., Guan W.P., Maeda T., Makino N.: The Subtelomere of Short Telomeres is Hypermethylated in Alzheimer’s Disease. Aging Dis., 2012; 3: 164-170
[34] Armanias M., Blackburn E.H.: The telomere syndromes. Nature ReviewGenetics, 2012; 13: 693-704
[35] Wolkowitz O.M., Mellon S.H., Epel E.S., i wsp.: Leukocyte telomere length in major depression: correlations with chronicity, inflammation and oxidative stress–preliminary findings. PLoS ONE, 2011; 6: e17837
[36] Paul L.: Diet, nutrition and telomere length. J. Nutr. Biochem., 2011;.22: 895- 901 [37] van de Berg P.J., Griffiths S.J., Yong S.L., i wsp.: Cytomegalovirus infection reduces
telomere length of the circulating T cell pool. J. Immunol., 2010; 184: 3417–3423 [38] Armanios M.: Syndromes of telomere shortening. Annu. Rev. Genomics Hum.
Ge-net., 2009; 10: 45-61
[39] Savage S.A., Bertuch A.A.: The genetics and clinical manifestations of telomere bio-logy disorders. Genet. Med., 2010; 12: 753-764
[40] Calado R.T., Young N.S.: Telomere diseases. N. Engl. J. Med., 2009; 361: 2353-2365 [41] Wentzensen IM, Mirabello L, Pfeiffer RM, Savage SA. The association of telomere
length and cancer: a meta-analysis. Cancer Epidemiol. Biomarkers. Prev., 2011; 20; 1238-1250
[42] von Zglinicki T.: Will your telomeres tell your future? Not any time soon. B.M.J., 2012; 344: e1727
R O Z D Z I A Ł