Télomérase
Définition
Une télomérase (TERT) est un enzyme qui catalyse la synthèse d'ADN télomérique à l'extrémité des chromosomes, les télomères. Cette transcriptase inverse synthétise l'ADN à partir d'un modèle d'ARN. C'est une ribonucléoprotéine qui contient dans sa molécule la séquence AAUCCC capable de créer et d'insérer les fragments TTAGGG qui sont perdus dans chaque division.
Processus avec télomérase :
Illustration schématique des télomères et des principaux composants de la télomérase.
Explications
La télomérase est une holoenzyme comprenant trois composants principaux : la transcriptase inverse de la télomérase humaine (hTERT), le composant ARN télomérique humain (hTERC) et la dyskérine (DKC1). hTERT est une protéine catalytique avec une activité de transcriptase et hTERC fournit la matrice d'ARN à partir de laquelle le nouvel ADN télomérique est synthétisé.
NHP2, NOP10 et GAR1, en plus de DKC1, lient le motif snoRNA H/ACA à l'extrémité 3′ de hTERC et stabilisent l'ARN télomérique nouvellement transcrit. La région H/ACA se lie également à la protéine 1 du corps de la télomérase Cajal (TCAB1). Le complexe de l'abritine est composé de facteurs de liaison répétés télomériques 1 et 2 (TERF1 et TERF2), de la protéine répresseur/activateur 1 (RAP1), de la protection des télomères 1 (POT1), du facteur nucléaire d'interaction TERF1 2 (TINF2) et de TPP1 (codé par le gène ACD). POT1 se lie directement à l'extrémité 3′ simple brin du télomère et forme un hétérodimère avec TPP1. TERF1 et TERF2 se lient à la séquence télomérique double brin.
Utilité des télomérases
En 1998, Bodnar et ses collaborateurs ont introduit le gène codant la télomérase dans deux types de cellules humaines normales, télomérase-négatives. Contrairement aux cellules normales qui présentaient une sénescence et un raccourcissement des télomères, les clones exprimant TERT présentaient des télomères allongés, étaient vigoureusement divisés et présentaient une réduction de la bêta-galactosidase, un biomarqueur de la sénescence. Les cellules transformées pour exprimer TERT ont montré un caryotype normal et leur longévité a dépassé la normale dans plus de 20 divisions.
De nombreuses cellules cancéreuses sont dérivées de cellules somatiques et la télomérase a été retrouvée dans 75 à 80 % des lignées tumorales. Cela ne signifie pas que la télomérase induit un cancer. De plus, Kathleen Collins de l'Université de Califormia à Berkeley, a trouvé que les patients atteints d'une maladie congénitale très rare, la dyskératose congénitale, présentaient des taux de télomérase anormalement bas, mais mouraient dans de nombreux cas de cancer gastro-intestinal. Malgré cette incongruence, on sait que l'agressivité des cellules tumorales est liée à leurs taux de télomérase et que des niveaux élevés de cette enzyme sont révélateurs de la malignité de la tumeur. Récemment, la FDA a autorisé deux études cliniques sur la télomérase, l'une visant à obtenir un meilleur diagnostic du cancer du col de l'utérus et l'autre à évaluer un médicament contre la leucémie myéloïde.
Au Japon, il est utilisé chez les enfants atteints de neuroblastome 4S. Apparemment, ces enfants ont un cancer métastatique, mais les tumeurs sont négatives à la télomérase et environ 80 % atteignent une rémission spontanée une fois la tumeur enlevée chirurgicalement. L'étude identifie ceux qui sont positifs à la télomérase, afin qu'ils puissent être traités plus agressivement.
Synonymes, antonymes
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