La vida en manos de los telomeros
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La vida en manos de
los telómeros
¿De qué estamos formados?
¡De células!
5.1 Orgánulos (mitocondrias)5.1.1. Lípidos y proteínas5.1.2 Genes 5.1.3 ADN (Cromosomas)
Imagen extraída de http://goo.gl/s202H
Imagen extraía de http://goo.gl/i63Pr
Las células se dividen y en cada
división…
¡Se acortan los telómeros!
Telómeros
Acortamiento de telómeros. Imagen modificada y extraída dehttp://goo.gl/8wPQJ
¿Qué son los telómeros?
Telómero: Secuencias del DNA repetitivo en los
extremos de los cromosomas
Telómeros
Bases nitrogenadas A: AdeninaT: TiminaC: CitosinaG: Guanina
Telómero. Imagen modificada y extraída de http://goo.gl/VdPyt
¿Por qué se acortan?
• En cada replicación se pierde un trozo del extremo 5’ (PROBLEMA FIN DE REPLICACIÓN)
• Para proteger el DNA, tenemos los TELÓMEROS
Telómeros
Problema de fin de replicación. Imagen extraída de http://goo.gl/GMrjr
v lc-record-2013-05-23-00h40m42s-The End Replication Problem.mp4-.mp4
Molécula de ADN. Imagen modificada y extraída de http://goo.gl/cUk08
¿Se acortan en todas las células?
¡NO!
Acortamiento telomérico
Células post-mitóticas (células que no se dividen)
Células que se dividen un número limitado de veces
No acortamiento telomérico
Células madre
Células reproductoras
Linfocitos T y B (Sistema Inmune)
¿Por qué no se acortan en
todas las células?
Telomerasa
RNA molde Transcriptasa Reversa (TERT)
(RNA molde lo pasará a DNA)
Telomerasa
Acción de la telomerasa. Imagen extraída de http://goo.gl/FDWqs
v lc-record-2013-05-05-19h54m40s-The End Replication Problem.mp4-.mp4
¿Y si no hay telomerasa,
qué ocurre?
Telómeros cortos DNA roto p53, p21, p16, pRb
SENESCENCIA
La célula no se divide
Telomerasa
¿Qué importancia tienen
los telómeros?
Mantenimiento de la longitud de los cromosomas. Así se evita la pérdida de genes y no se produce
la muerte celular
Telómeros
Hay un problema…
Los telómeros son muy susceptibles al estrés oxidativo provocando daño en el DNA. La célula no lo puede
reparar y se produce una erosión telomérica
Los TELÓMEROS SE ACORTAN antes si hay ESTRÉS OXIDATIVO e INFLAMACIÓN provocando
ENFERMEDADES
Telómeros
Los telómeros se acortan ¿Por qué y cómo se soluciona?
A: Los telómeros nunca se acortan, de hecho siempre se están alargando,
independientemente del tipo celular
D: Se acortan porque se pierde un fragmento de DNA durante la replicación y por el estrés
oxidativo. En algunas células hay telomerasa que los alarga
B: Se acortan porque durante la replicación se pierde un fragmento del DNA. No se puede
solucionar en ningún tipo celular
C: Los telómeros siempre son iguales, con lo cual, nadie tiene que solucionar nada
Los telómeros se acortan ¿Por qué y cómo se soluciona?
A: Los telómeros nunca se acortan, de hecho siempre se están alargando,
independientemente del tipo celular
D: Se acortan porque se pierde un fragmento de DNA durante la replicación y por el estrés
oxidativo. En algunas células hay telomerasa que los alarga
B: Se acortan porque durante la replicación se pierde un fragmento del DNA. No se puede
solucionar en ningún tipo celular
C: Los telómeros siempre son iguales, con lo cual, nadie tiene que solucionar nada
Enfermedades asociadas a
telómeros y telomerasa
Cáncer
Tejido normal División celular controlada
Cáncer División celular sin control, las células no paran de dividirse
Cáncer
Cáncer
¿Por qué se dividen sin límites?
MUTACIONES
P53 y p16-pRb Genes que activan el ciclo celular
No hay senescencia y hay división continuada
Erosión telomérica
Si hay erosión telomérica hay una pérdida de genes y la célula morirá
¿Por qué hay cáncer?
Activación de la telomerasa o mecanismos ALT = Alargamiento de los telómeros = Las células pueden dividirse constantemente = CÁNCER
Cáncer
Enfermedades
cardiovasculares (ECV)
Daño u obstrucciones que impiden que la sangre fluya hacia el corazón o el cerebro
Menor longitud telomérica desde
pequeños tienen más predisposición
Personas que padecen ECV, tienen la longitud telomérica como si tuvieran 8-12 años de
más = Mucho más corta
ECV
¿Por qué esta erosión telomérica?
Descendientes de padres afectados por ECV = nacen con telómeros más cortos
Estrés oxidativo: Erosión telomérica
Muerte celular
ECV
Otras enfermedades
Parkinson Alzheimer
Cirrosis Diabetes
….
Alta muerte celular
Otras células se dividen para repoblar
el tejido
Erosión telomérica
¿Por qué en el cáncer, las células no entran en senescencia y no tienen el problema de fin de
replicación?
A: Se anulan los genes relacionados con la senescencia (p53, p16…) y se activa la
telomerasa
D: No tienen el problema de fin de replicación porque las células cancerosas
no se dividen
B: No entran en senescencia porque sino no podrían dividirse continuamente y
producir el tumor
C: El problema de fin de replicación no lo tiene ninguna célula
¿Por qué en el cáncer, las células no entran en senescencia y no tienen el problema de fin de
replicación?
A: Se anulan los genes relacionados con la senescencia (p53, p16…) y se activa la
telomerasa
D: No tienen el problema de fin de replicación porque las células cancerosas
no se dividen
B: No entran en senescencia porque sino no podrían dividirse continuamente y
producir el tumor
C: El problema de fin de replicación no lo tiene ninguna célula
Factores que influyen en el
acortamiento de los
telómeros
Obesidad
Las personas obesas tienen una longitud telomérica
de personas con 8 años de más.
Niveles altos de Leptina (hormona) pro-inflamatoria = aumenta el estrés
oxidativo
Factores que influyen
Estrés psicológico
Estrés Oxidativo
Actividadde la
telomerasa
Glucocorticoides (hormona del estrés) =
estrés oxidativo y las enzimas antioxidantes
Erosión Telomérica de
10 años de más =
Propensas a padecer
enfermedades relacionadas con la edad
Factores que influyen
Tabaco
Estrés oxidativo + Inflamación
Ex fumadores y fumadores de pocos
cigarrillos
Fumadores de 1 paquete al día
4-6 años de más
7-4 años de más
Factores que influyen
Alcohol
Alcohol
Beneficios (consumo moderado)
Resveratrol
Perjuicio (alto consumo durante largo período)
Estrés oxidativo/ inflamación/disminución
del sistema inmune contra el estrés oxidativo
10 años biológicos de más
Factores que influyen
Horas de sueño
Menos de 5 horas = telómeros cortos
Estrés oxidativo + Inflamación
Más tiempo expuesto al cortisol (hormona) = Menos Actividad de la telomerasa
Más de 7 horasTelómeros
Largos
Factores que influyen
Alimentación• No inflamación
• No estrés oxidativo
• Activa telomerasa
• Ayuda en reparación DNA
• Replicación DNA
• Mantener secuencia del telómero
No acortamiento
Vitaminas (A, C, D, E, B12…)
Omega-3
Polifenoles (resveratrol)
Curcumina
Zn, Mg…
…
Factores que influyen
Ejercicio Físico
Síntesis de genes relacionados con un
efecto antioxidante =
Mayor resistencia al estrés oxidativo
Factores que influyen
Factores que influyen
NO acorta los telómeros
•Ejercicio Físico
•Buena calidad del sueño + 7h de sueño
•Buena alimentación
Acorta los telómeros
•Obesidad
•Estrés Psicológico
•Tabaco
•Alcohol
•Pocas horas de sueño
Estrés Oxidativo/
Inflamación
Efecto Antioxidante
No Inflamación
Algunos factores que acortan los telómeros ¿cómo lo hacen?
A: Ejercicio Físico, más de 7h de sueño…debido al estrés oxidativo y la
inflamación
D: A y C son correctas
B: Obesidad, Estrés, Tabaco, Alcohol….debido al estrés oxidativo y la
inflamación
C: No hay factores que acorten los telómeros, estos siempre están largos
Algunos factores que acortan los telómeros ¿cómo lo hacen?
A: Ejercicio Físico, más de 7h de sueño…debido al estrés oxidativo y la
inflamación
D: A y C son correctas
B: Obesidad, Estrés, Tabaco, Alcohol….debido al estrés oxidativo y la
inflamación
C: No hay factores que acorten los telómeros, estos siempre están largos
¿Cómo puedo saber si
mis telómeros
son cortos?¿Medicina personalizada?
¿Con qué se mide?
• Células en metafase Medimos todos los extremos de los 23 pares de cromosomas
• Interfase Medimos algunos extremos
• Cortes de tejido (Telomapping)
• Células sanguíneas
Medir Telómeros
Cogemos más de una célula, ya que la longitud telomérica varia según la célula y la persona
¿Cómo se mide?
FISH Cuantitativa (Q-FISH)Sabiendo la secuencia del telómero
Podemos “fabricar” la complementaria y
ponerle
fluorescencia
Amarillo = Telómero
+ FLUORESCENCIA = + LONGITUD MEDIA TELOMÉRICA
Medir Telómeros
Hemos medido los telómeros,
ahora qué
Podemos cambiar el estilo de vida (dejar de fumar, hacer ejercicio…)
Introducir de manera transitoria la telomerasa en células que no tengan
¿Cómo se miden y qué relación hay con la longitud?
A: Se miden con un metro y nos da los centímetros del telómero
D: Se miden cogiendo una célula, ya que tendrá la misma longitud que el resto de
células
B: No se puede medir, los telómeros son muy pequeños
C: Hay diferentes técnicas pero la más importante actualmente es Q-FISH. Más
fluorescencia, más longitud media telomérica
¿Cómo se miden y qué relación hay con la longitud?
A: Se miden con un metro y nos da los centímetros del telómero
D: Se miden cogiendo una célula, ya que tendrá la misma longitud que el resto de
células
B: No se puede medir, los telómeros son muy pequeños
C: Hay diferentes técnicas pero la más importante actualmente es Q-FISH. Más
fluorescencia, más longitud media telomérica
La vida en manos de los
telómeros
Los telómeros se encuentran en los extremos de loscromosomas
Se pueden acortar por diferentes factores comofumar, sedentarismo, obesidad…
Si se acortan rápidamente, puedes padecer antes dediferentes enfermedades
Si se acortan rápidamente, puedes tener antes signosdel envejecimiento
Gracias por vuestra
atención
“Lo importante no es vivir muchos años, sino vivirlos con buena salud”