Enzima Telomerase

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REPLICAÇÃO DOS TELOMEROS 
 
 A DNA polimerase não consegue replicar o 
segmento terminal da fita retardatária de cromossomos 
lineares. No final das fitas que serão replicadas de 
modo descontínuo (em ambos os telômeros haverá 
uma) não haverá fita molde de DNA para permitir a 
ligação com um novo primer depois que o último 
fragmento de Okasaki tiver o primer de RNA removido. 
Essa região final (correspondente ao último primer) 
não terá como ser replicada a menos que uma enzima 
especial, denominada telomerase esteja presente. 
 
 A replicação dos telômeros é facilitada pelo tipo de seqüência de nucleotídeos presente 
nessa região cromossômica. Os telômeros dos cromossomos humanos são constituídos de 
repetições de um conjunto de 6 nucleotídeos (seqüência TTAGGG) e a telomerase reconhece a 
extremidade dessa seqüência, estabelece ligação com o 
DNA e estende a fita molde na direção de 5'para 3' , 
acrescentando uma nova repetição TTAGGG de cada 
vez. 
 A telomerase é uma enzima com uma 
característica única : possui no seu interior uma fita de 
RNA, que serve de molde para a extensão dos 
telômeros. De certo modo essa enzima faz uma 
"transcrição reversa" pois a partir do molde de RNA 
constrói um novo segmento de DNA na extremidade do 
cromossomo. 
 
 Sem atividade da telomerase, os cromossomos tornam-se menores, a cada ciclo de 
replicação, por perda de parte da região telomérica. Com o tempo os telomeros são totalmente 
perdidos e as deleções passam a ocorrer sobre regiões codificantes. Esse encurtamento progressivo 
dos cromossomos é considerado um dos fatores que limita ou impossibilita a divisão celular contínua 
e está associado provavelmente ao processo normal de envelhecimento (de células, tecidos e 
conseqüentemente do organismo como um todo). 
 
 Diferente das células germinativas, a maioria das células somáticas não tem o gene da 
telomerase ativo, ou seja, não produzem a enzima telomerase.Esse é um dos atores associados a 
impossibilidade de se manter eternamente em cultivo células somáticas normais. As culturas de 
fibroblastos humanos, por exemplo, apresentam um número limitado de gerações (de 20 a 70), 
depois de um determinado período de reprodução o cultivo estaciona o crescimento, entra em 
senescência e morre. Eventualmente pode-se observar nas culturas de células o surgimento de 
linhagens perenes. Essas células, diferentes das demais capacidade de se dividir sem limites e são 
ditas "imortais", todas têm telomerase ativa. 
 Como imortalidade é uma características típica das células de tumores malignos, a 
inativação da telomerase nessas células é uma possibilidade investigada para controle sobre o 
crescimento celular. 
 
 
 
C0MPRIMENTO DOS TELÔMEROS PREDIZ A CAPACIDADE REPLICATIVA EM FIBROBLASTOS 
HUMANOS. 
(Adaptação do resumo :Telomere Length Predicts Replicative Capacity of Human Fibroblasts. RC 
Allsopp, H Vaziri, C Patterson, S Goldstein, EV Younglai, AB Futcher, CW Greider, and CB Harley. Proc. 
Natl. Acad. Sci. USA. 1992 November 1; 89 (21): 10114 - 10118) 
 
Quando fibroblastos de diferentes doadores crescem in vitro apenas uma parte da variação observada na 
capacidade de replicação finita é explicada pela idade do doador. Os telômeros, seqüências ricas em 
guanina que finalizam os cromossomos, sofrem encurtamento ao longo dos ciclos de reprodução das 
células em cultivo. Com o objetivo de determinar se a variação inicial do comprimento telomérico podia 
ser responsável pela variação na capacidade replicativa dos cultivos, foram analisadas células de 31 
doadores (com idades variando de 0 -93 anos). Os resultados indicaram que havia uma fraca correlação 
entre a capacidade proliferativa e a idade do doador e também entre o DNA telomérico e a idade do 
doador. Foi encontrada porém, uma surpreendente correlação, em doadores de todas as idades, entre a 
capacidade replicativa e o comprimento inicial dos telômeros (aproximadamente 10 duplicações para 
cada kb; r=0,76 e P=0.004). Isso indica que as células com telômeros menores são capazes de se dividir 
um número bem menor de vezes, em comparação com as que têm telômeros maiores. Os resultados 
sugerem portanto que o comprimento dos telômeros pode ser usado como um "bio-marcador" para a 
idade das células somáticas humanas, o que concorda com as observações iniciais de que os telômeros 
são progressivamente perdidos ao longo do envelhecimento da célula. O estudo de telômeros 
provenientes de células de pacientes com a síndrome de Hutchinson-Gilford (uma forma de progeria) 
evidenciou o pequeno tamanho dessas estruturas cromossômicas, o que pode explicar a reduzida 
capacidade de multiplicação in vitro das células desses pacientes. Algumas células porém, não 
apresentam decréscimo no tamanho dos telômeros dependente da idade do doador, por exemplo, as 
células gaméticas masculinas. Essas observações sugerem que deve existir um mecanismo manutenção 
do tamanho dos telômeros, provavelmente através da expressão de telomerase.