telomero

telomero

Struttura costituita da DNA e proteine, poste all’estremità di ciascun cromosoma lineare. I t. sono composti da sequenze ripetute di DNA (sequenze di sei basi o esameriche) e hanno la funzione di proteggere le terminazioni dei cromosomi da quegli eventi che possono causare instabilità genomica: ricombinazioni aberranti, degradazione da parte di esonucleasi, fusioni terminali, ecc. I t. dei cromosomi umani posseggono sequenze ripetute con una lunghezza di 5.000÷15.000 coppie di basi. L’esistenza dei t. è garantita dalla presenza di un enzima denominato telomerasi.

Telomerasi

Durante la duplicazione del DNA, il sistema replicativo è incapace di copiare il cromosoma fino alla sua terminazione. A ogni duplicazione del DNA e a ogni conseguente divisione cellulare, i t. vanno incontro pertanto a un progressivo accorciamento. Per questo, all’interno della cellula esiste un enzima (telomerasi), un complesso multiproteico contenente RNA, in grado di riallungare tali estremità. Tale enzima non è sempre attivo: nell’uomo, la telomerasi è attiva soltanto durante lo sviluppo embrionale e nelle cellule staminali e nella linea germinale dell’adulto: in tutte le altre cellule, la lunghezza dei t., in mancanza di telomerasi, si riduce progressivamente a ogni divisione cellulare: si stima che a ogni ciclo replicativo i telomeri si accorcino di 50÷200 paia di basi. Quando viene raggiunta una lunghezza telomerica minima critica, si attivano segnali cellulari che inducono le cellule a entrare in senescenza replicativa, ovvero in una fase di arresto permanente della proliferazione cellulare. I t. agiscono pertanto come una sorta di orologio biologico, capace di regolare il numero massimo di divisioni cellulari di una cellula. Se si spinge la cellula ad andare oltre tale limite di divisioni (il cosiddetto limite di Hayflick), i t. non sono più in grado di ripiegarsi in maniera corretta e tale diverso ripiegamento viene avvertito dalla cellula come un danno al DNA. A questo punto la cellula va incontro a morte per apoptosi.

Telomeri e cancro

Le cellule tumorali hanno capacità proliferative illimitate. Esse sono capaci di sfuggire al punto critico di accorciamento dei t. riattivando la telomerasi o un sistema alternativo capace di mantenere i telomeri. Circa l’80÷85% dei tumori umani presenta la riattivazione della telomerasi. Per questo motivo, tale enzima è oggetto di numerosi approcci terapeutici volti a inibire la crescita di cellule tumorali. Al momento, tale approccio ha mostrato alcuni limiti nella lentezza della sua efficacia e negli effetti collaterali di inibizione di fenomeni importanti come l’emopoiesi o la riparazione delle ferite.