Cromosoma 8: Telomeri, l'estremità dei cromosomi

Alle due estremità di ogni cromosoma si trovano i cosiddetti telomeri. In qualità di estremità protettrici, i telomeri impediscono che due cromosomi si fondano tra loro o che si disgreghino.

Ogni volta che i cromosomi sono replicati durante una divisione cellulare, un piccolo segmento di telomero viene perso. Per questo motivo, i cromosomi non possono essere copiati senza limiti e le cellule non si possono replicare all'infinito.

Dopo qualche centinaio di divisioni cellulari, i cromosomi sono troppo corti: questo causa l'arresto della divisione cellulare o la morte della cellula. L'accorciamento dei cromosomi funziona dunque come un orologio biologico, come una clessidra in azione ed è una delle cause del processo d'invecchiamento del nostro corpo.

Come hai potuto leggere nel capitolo "reazione a catena della polimerasi", le polimerasi sono responsabili della replicazione dei filamenti di DNA. Durante questo processo, le polimerasi si devono fissare sul singolo filamento di DNA da copiare.

Ad ogni processo di replicazione, esse si bloccano a vicenda all'estremità del filamento e sono quindi obbligate a lasciare un piccolo segmento non riprodotto. Di conseguenza, i cromosomi si accorciano e l'orologio biologico situato alle estremità dei cromosomi avanza.

Tuttavia, non tutte le cellule subiscono questa sorte. Numerosi organismi unicellulari si possono dividere in modo indefinito, senza che le cellule invecchino. I loro cromosomi non si accorciano, perché un enzima chiamato telomerasi conferisce alle cellule la capacità di moltiplicarsi all'infinito. Le cellule normali degli animali e dell'essere umano non contengono telomerasi o ne contengono molto poca. Normalmente, questo enzima resta attivo durante lo sviluppo embrionale e nella linea germinale responsabile di produrre i gameti (ovuli e spermatozoi).

La telomerasi è anche all'origine della grande capacità replicativa delle cellule cancerose. Alcuni scienziati sono riusciti a produrre degli inibitori che si fissano ai telomeri e impediscono alla telomerasi di accedervi. In questo modo, le estremità cromosomiche non possono più essere riparate e la capacità replicativa delle cellule cancerogene trattate diminuisce. Sulla base di queste scoperte, è possibile sviluppare dei nuovi metodi per il trattamento del cancro.