16/08/2025
Η θεωρία των τελομερών και ο ρόλος της άσκησης
Τα σωματικά κύτταρα έχουν ένα πεπερασμένο χρόνο ζωής καθώς επίσης έναν συγκεκριμένο αριθμό αντιγραφής μέχρι την τελική κυτταρική απόπτωση (δηλαδή τον κυτταρικό θάνατο). Το όριο του πόσες φορές μπορεί ένα κύτταρο να αντιγραφεί ονομάστηκε ‘όριο του Hayflick’. Επειδή λοιπόν ο ανθρώπινος οργανισμός αποτελείται από κύτταρα, αυτό το όριο καθορίζει την γήρανση και τελικά τον θάνατο. Ο μηχανισμός που ρυθμίζει τη σταδιακή γήρανση των κυττάρων ρυθμίζεται από ένα μέρος του DNA που ονομάζεται τελομερές. Τα τελομερή βρίσκονται στην άκρη των χρωμοσωμάτων και αποτελούν ένα προστατευτικό μηχανισμό δρώντας ακριβώς όπως το καπάκι των κορδονιών που επικαλύπτει τις ίνες του. Κατά την εμβρυική ζωή ξεκινάμε με έναν αριθμό γύρω στα 15000 τον αριθμό και κατά τη γέννηση έχουν ήδη μείνει περίπου 10000. Όσο περνάνε τα χρόνια μειώνεται ο αριθμός τους με αποτέλεσμα στις νεότερες ηλικίες να έχουν μήκος μεταξύ 8000 έως 10000 νουκλεοτίδια (τα νουκλεοτίδια είναι τα τούβλα που χτίζουν τα χρωμοσώματα) και σε μεγαλύτερες ηλικίες απομένουν περίπου μόλις 5000 (Tsoukalas et al 2018).
Όπως είναι αντιληπτό, όσο μειώνεται το μήκος των τελομερών, τόσο μειώνεται η σταθερότητα του DNA και κατά συνέπεια προάγονται οι ασθένειες και η γήρανση. Παράγοντες που επιφέρουν τη μείωση του αριθμού τους είναι η μειωμένη σωματική δραστηριότητα, το κάπνισμα, η κακή διατροφή (μη πρόσληψη θρεπτικών συστατικών) και το αυξημένο σωματικό βάρος. Το ένζυμο που προστατεύει από την συρρίκνωση των τελομερών είναι η τελομεράση, ανακάλυψη για την οποία η Carol Greider πήρε βραβείο Νόμπελ Ιατρικής το 2009. Παρά την πρόσφατη σχετικά ανακάλυψη του ρόλου του τελομερούς και της τελομεράσης, είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι ο όρος ‘τελομερές’ ανήκει στον Hermann Joseph Muller ο οποίος τον πρωτοδιατύπωσε το 1938 και η ακριβής περιγραφή της δομής του έγινε από την Elizabeth Blackburn το 1978. (Kordinas, Review)
Τελομερή και μυοσκελετικό
Είδος άσκησης και επίδραση στα τελομερή και το DNA
Όπως έχουμε ξανά αναφέρει η έλλειψη της φυσικής δραστηριότητας, το κάπνισμα, το αυξημένο σωματικό βάρος και οι κακές διατροφικές συνήθειες αποτελούν παράγοντες αιτιολογικούς και επιβαρυντικούς για πολλές παθήσεις όπως οι καρδιαγγειακές νόσοι, διαβήτης κα. Οι ασθενείς που πάσχουν από αυτές τις παθήσεις έχει φανεί να έχουν στατιστικά μειωμένο μήκος τελομερών. Σε αντίθεση, η άσκηση δείχνει να έχει αντίθετα, δηλαδή ευεργετικά αποτελέσματα απέναντι σε πολλές παθήσεις και πολλές μελέτες δείχνουν ότι το μήκος των τελομερών αυξάνεται διαμέσου αυτής. Kατά την άσκηση παράγονται κάποιες ουσίες (ορμόνες) γνωστές ως μυοκίνες. Μια μυοκίνη ονόματι IL-15 (ιντερλευκίνη 15) έχει φανεί να παίζει σημαντικό ρόλο στην έκφραση και παραγωγή της τελομεράσης. Αυτός είναι ένας μηχανισμός με τον οποίο η άσκηση μπορεί να έχει αντιγηραντικές ιδιότητες.
References:
Salla Savela, Outi Saijonmaa, Timo E. Strandberg, Pentti Koistinen, Arto Y. Strandberg, Reijo S. Tilvis, Kaisu H. Pitkälä, Tatu A. Miettinen, Frej Fyhrquist,
Physical activity in midlife and telomere length measured in old age, Experimental Gerontology, Volume 48, Issue 1, 2013, Pages 81-84.
Wroblewski, Andrew P., Francesca Amati, Mark A. Smiley, Bret Goodpaster, and Vonda Wright. "Chronic exercise preserves lean muscle mass in masters athletes." The Physician and Sportsmedicine 39, no. 3 (2011): 172-178.
Cherkas LF, Hunkin JL, Kato BS, Richards JB, Gardner JP, Surdulescu GL, Kimura M, Lu X, Spector TD, Aviv A. The association between physical activity in leisure time and leukocyte telomere length. Arch Intern Med. 2008 Jan 28;168(2):154-8.
Xiufang Lin, MD, Jianghua Zhou, MD and Birong D**g, MD (2019) Effect of different levels of exercise on telomere length: a systematic review and meta-analysis. J Rehabil Med 2019; 51: 473–478.
Carapeto and Mazzucato, 2021: Effects of exercise on cellular and tissue aging. Aging (Albany NY). 2021 May 13;13(10):14522-14543.
D. Tsoukalas, P. Fragiadaki, E. Sarandi, A. Tsatsakis (2018). Modulation of the process of aging in human organism. Journal of Siberian Federal University. Biology 2018 11(2): 146-156.
Vasileios Kordinas. The importance of the telomerase in cellular senescence and the future prospects of interfering with human disease, review. Telomerase in human disease VOL 57 / ISSUE 3–4.