التيلومير Telomere منطقة من تسلسل دناوي كثير التكرار يتوضع عند نهاية الصبغيات (الكروموسومات) chromosome تعمل تماما ك Aglet . الفائدة الرئيسية للتيلوميرات تظهر أثناء عملية تضاعف الدنا : ففي جميع مرة تتضاعف بها الدنا يتوقف معقد الدنا بوليميراز قبل النهاية ببضعة مئات من الأسس النووية ، فلوكانت هذه التيلوميرات غير موجودة لحدث فقدان لمعلومات وراثية مهمة وادى عن ذلك خلل كبير في عمل الخلايا الحية ومنتجاتها البروتينية .

إختبار للدم عن طول التيلوميرات يعطى مؤشرا لعمر الإنسان

اختبارات الدم التي تسعى لإخبار الناس عن عمرهم البيولوجي — من الممكن تقدم فكرة عن طول العمر، أوطول بقاءهم أصحاء أومدى صحة أنها ستظل كذلك فترة من الزمن —هى الآن قيد الإعلان عن توافرها . لكن خلافا لمختلف التقارير الإعلامية الأخيرة،فإنه لا يمكن للاختبارات حتى تحدد كم عدد الشهور أوالسنين التى يمكن حتى نتسقط حتى يعيشها الإنسان. بعض الخبراء يقولون ان الاختبارات لن تقدم أي معلومات مفيدة بهذا الصدد.

الإختبارات تقيس طول التيلوميرات ,التى هى تراكيب على قمم الكروموسومات , وهي تغدوا قصيرة حدثا تقدم العمر بالإنسان . وقد أظهرت دراسات مختلفة حتى الناس الذين يتميزون بتيلوميرات قصيرة في خلايا الدم البيضاء هي أكثر عرضة لتطوير أمراض مثل السرطان وأمراض القلب وسقم الزهايمر، أوحتى الموت في وقت مبكر. وأشارت دراسات في الفئران حتى التيلومير التى أمكن إطالتها تجعل حياتها أطول.

وبالهجريز على ذلك، فالمختبرات في بداية تقديم اختبارات طول تيلوميرات شريط الحامض النووي، ووضع جدلا جديدا حول تلك الاختبارات الجينية التى ينبغي حتى تقدم للجمهور وماذا ستكون الآثار الأخلاقية إذا تم استخدام النتائج من قبل أرباب العمل أوغيرهم.

بعض المختبرات التي تقدم الإختبارات تسعى للتأكيد على حتى المقصود مجرد نتائج لحمل إشارة تحذير.

واضاف "اننا ننظر إليها على أنها نوع من دعوة لإيقاظ المريض والطبيب ليقول : أنت تعهد، أنك على مسار الشيخوخة بسرعة ،" ونطق شايفر أوتو، نائب الرئيس للمبيعات والترويج في مختبرات في SpectraCell هيوستن.التى تبيع الإختبار ب 250 دولارا

وبدأت الشركة في اسبانيا، ومسماه النادىئى Life Length تبيع اختبار ب 500 € ($ 712)، التي تقول أنه يمكن حتى نقول للناس عمرهم البيولوجي، والذى قد لا يتوافق مع العمر الزمني .

شركة أخرى ، Telome تيلوم هيلث في مينلوبارك بولاية كاليفورنيا ، تخطط للبدء في تقديم اختبار في وقت لاحق هذا العام يتكلف حوالي 200 $ وقد شاركت في تأسيسه إليزابث بلاكبرن Elizabeth Blackburn من جامعة ولاية كاليفورنيا, سان فرانسيسكو التى تقاسمت جائزة نوبل في 2009 عن الاكتشافات المتعلقة بالتيلومير.

تقصير التلومير

مشكلة تضاعف النهاية

تنجم ما تسمى بمشكلة تضاعف النهاية عن عدم قدرة الآلية القائمة لمضاعفة الصبغيات على أداء العملية بصورة كاملة. فعندما تقوم الإنزيمات التي تعهد بإنزيمات بلمرة الدنا DNA polymerases بنسخ الخيطين الأصليين أو"الأبوين" parent للدنا الصبغي، فإنها تهجر كلا من الخيطين "البنتيين" daughter الجديدين متقاصرين عند أحد الطرفين (عادة الطرف الموسوم 5+). فإذا لم تعوّض الخلايا هذا الزيغ في آلية التضاعف، فإن الصبغيات ستنكمش. فوجود التيلوميراز، وهوالإنزيم الذي يطيل التيلوميرات, اقتُرح في أوائل الثمانينات كحل لمشكلة تضاعف النهاية.

1 استنساخ الدنا الصبغي، المشروح تخطيطيا، يبدأ من مناطق تعهد بمناطق الأصل للتضاعف، والتي تنفصل عندها الخيوط الأبوية.قد يكون هجريب جميع خيط بنتي مستمرا (الأسهم السوداء) على أحد جانبي المنطقة وغير مستمر (الأسهم الحمراء) على الجانب المضاد.

تسلسلات التلومير

التيلوميراز والشيخوخة البشرية

في عام 1988 غادرت گريدر جامعة بيركلي إلى مختبر كولد سبرنگ هاربر، ولاحقا وجدت مجموعتنا وآخرون الإنزيم تيلوميراز في هَدْبِيّات مختلفة عن رباعية الغشاء وأيضا في الخميرة والضفادع والفئران. وفي عام 1989 اكتشف (من جامعة ييل)، ولأول مرة، وجود هذا الإنزيم في خط خلوي سرطاني بشري أي في خلايا خبيثة حُفِظَت لأجيال عديدة في أطباق المزارع الخلوية. واليوم اتضح حتى الإنزيم تيلوميراز تقوم بهجريبه تقريبا جميع الكائنات ذات الخلايا المُنَوّاة nucleated. قد يختلف الهجريب الدقيق لهذا الإنزيم من نوع لآخر ولكن جميع صورة تحتوي على نطقب رنا متخصص للنوع الواحد لبناء المتكررات التيلوميرية.

والآن أصبحت أهمية الإنزيم تيلوميراز لكثير من الكائنات الوحيدة الخلية أمرا غير قابل للجدل. فمثل هذه الكائنات خالدة، أي حتى بمقدورها الانقسام إلى ما لانهاية، باستثناء الحوادث أوما ينحم عن تدخل الوراثيين في حياة هذه الكائنات. وكما أوضح <L-G. يو> من أعضاء المجموعة البحثية في بلاكبيرن، فإن رباعية الغشاء بحاجة إلى الإنزيم تيلوميراز لتحتفظ بخلودها. وعندما يتحور (يتبدل) هذا الإنزيم، تنكمش التيلوميرات وتفنى الخلايا. وقد بينت مجموعة بلاكبيرن، وغيرهم، في الخمائر yeasts حتى الخلايا التي ينقصها الإنزيم تيلوميراز يحدث فيها تقاصر تيلوميري وتهلك. ولكن ما الدور الذي يلعبه الإنزيم تيلوميراز في الجسم البشري الذي يتكون من أعداد غفيرة من أنواع الخلايا والذي هوأكثر تعقدا من رباعية الغشاء والخمائر.

من المثير للدهشة حتى كثيرا من الخلايا البشرية ينقصها التيلوميراز. اكتشفت گريدر وآخرون ذلك في أواخر الثمانينات عندما قاموا بجمع جميع خيوط البحث معا والتي كان الباحثون في فيلادلفيا قد بدؤوها قبل ذلك بأكثر من 25 عاما. فقبل التسعينات، كان يعتقد حتى الخلايا البشرية التي تتضاعف بالجسم يمكنها الانقسام إلى ما لانهاية. في ذلك الوقت، أوضح <L. هايفليك> ومعاونوه (في معهد ويستار) بما لا يقبل الشك حتى هذا الاعتقاد غير سليم. واليوم من المعروف حتى الخلايا الجسدية (التي لا تشكل جزءا من النسيج التكاثري) المأخوذة من حديثي الولادة (الولدان) ستنقسم 80 إلى 90 مرة في المغرسة الخلوية في حين حتى الخلايا المأخوذة من أفراد عمرهم 70 سنة من المرجح حتى تنقسم 20 إلى 30 مرة فقط. فعندما تتوقف الخلايا البشرية القادرة على الانقسام عن التكاثر ـ أووفقا لحدثات هايفليك تصبح "مسنة" فإنها تبدومختلفة وتقوم بوظائفها بكفاءة أقل مما كانت تعمل في الشباب وبعد فترة تموت.

وفي السبعينات، ربط أحد الفهماء الروس وهو<M .A. أولفنيكوف> هذا التوقف المبرمج لانقسام الخلية بمشكلة تضاعف النهاية end-replication مفترضا حتى الخلايا الجسدية البشرية من الممكن لا تقوم بتسليم التقاصر الصبغي الذي يحدث عندما تُضاعِف الخلية محتواها من الدنا. فربما الانقسام يقف عندما تتيقن الخلايا من حتى صبغياتها صارت شديدة القصر. لم نكن على دراية بفكرة أولفنيكوف حتى عام 1988 عندما قام (الذي كان حينذاك في جامعة ماك ماستر) بإطلاع گريدر على هذه الفكرة. أثارت هذه الفكرة الفضول وقررت گريدر وهارلي ومعاونوهما النظر فيما إذا كانت الصبغيات تتقاصر مع الزمن في الخلايا البشرية. بالتأكيد، فقدت معظم الخلايا الجسدية الطبيعية التي اختبروها مقاطع من تيلوميراتها عند انقسامها في المزارع الخلوية، وهي علامة على عدم نشاط الإنزيم تيلوميراز. وبالمثل، وجدت هذه المجموعة من الباحثين ومجموعة<D.N. هاستي> من مجلس البحوث الطبية (MRC) في أدنبره، حتى التيلوميرات في بعض النسج (الأنسجة) البشرية الطبيعية تنكمش مع تقدم الناس في العمر [زيادة في تأكيد ذلك، أوضح <J .H. كوك> (من مجلس البحوث الطبية) حتى التيلوميرات ظلت سليمة في خلايا النسيج التكاثري]. وتشير هذه النتائج إلى حتى الخلايا البشرية من الممكن تُحصي عدد مرات الانقسام بإحصاء عدد المتكررات التيلوميرية التي تفقدها وربما توقف انقسامها عندما يتدهور التيلومير إلى طول حرج. ولكن البرهان الأكيد على هذا الاحتمال لم يتم التوصل إليه بعد.

هلقد يكون اختزال التيلوميرات واختزال القدرة على إطالتها مع مرور الزمن سببا للشيخوخة البشرية،يا ترى؟ من الممكن لاقد يكون هذا هوالسبب الرئيسي. وعلى أي حال، بمقدور الخلايا، عادة، الانقسام لمرات أكثر مما هومطلوب في فترة حياة الإنسان. ومع ذلك، فإن الأداء الوظيفي للجسم الأكبر عمرا قد يختل أحيانا نتيجة حتى بعض الخلايا أصبحت مسنة. فمثلا، التئام الجروح الموضعية يمكن حتى يختل نتيجة اختزال عدد الخلايا المتاحة لبناء جلد حديث في موضع الجرح، كما حتى اختزال بعض كريات الدم البيضاء يمكن حتى يسهم في التدهور المناعي المرتبط بالشيخوخة. علاوة على ذلك، من المعروف حتى تصلُّب الشرايين يحدث أساسا في المواضع التي تأذت (تضررت) فيها جُدُر الأوعية الدموية. من الواضح حتى الخلايا في المواضع التي تتعرض للأذية المتكررة تستهلك في النهاية جميع قدرتها التضاعفية بحيث تفشل الأوعية أخيرا في تعويض الخلايا المفقودة، عندها يصبح الأذى مستديما ويستقر تصلب الشرايين.