TelomeraseAktivität

Telomeraseaktivität bezeichnet die Aktivität des Telomerase-Enzyms, das Telomerwiederholungen an das Ende der Chromosomen anhängt. Durch die Addition der Sequenz TTAGGG wird der Endenabrieb der Telomere während der DNA-Replikation ausgeglichen, sodass Zellen längere proliferative Kapazitäten behalten können. Ohne Telomerase verkürzen sich Telomere schrittweise, was zu zellulärer Seneszenz oder genomischer Instabilität beitragen kann.

Telomerase ist ein Ribonukleoprotein, bestehend aus der katalytischen Untereinheit TERT (Telomerase-Reverse-Transcriptase) und der RNA-Komponente TERC, die als Vorlage dient. Zusätzlich stabilisieren Proteine wie Dyskerin, NOP10 und GAR1 die RNP-Komponente; der Shelterin-Komplex schützt die Telomere und moduliert den Zugang der Telomerase.

Die Aktivität wird in der Regel zwischen Geweben stark reguliert. In den meisten Somazellen ist Telomerase gering aktiv, während in Stammzellen, Keimbahnzellen und vielen Krebszellen eine höhere Aktivität vorliegt. Die TERT-Expression wird durch Transkriptionsfaktoren wie c-Myc und E2F, epigenetische Mechanismen, alternative Splicing und posttranslationale Modifikationen gesteuert. Umweltfaktoren wie oxidativer Stress beeinflussen die Aktivität.

Biologisch relevant ist Telomerase vor allem für die Verlängerung der Telomere und damit zur genomischen Stabilität. Ihre Aktivierung ist charakteristisch für viele Krebsarten, wo sie eine unbegrenzte Zellteilung ermöglicht. Einige Tumoren nutzen zusätzlich ALT, eine telomerase-unabhängige Lengthening-Strategie.

Messung und klinische Bedeutung: Telomerase-Aktivität lässt sich mit dem TRAP-Assay, qPCR-basierten Methoden oder direkten Enzymaktivitätstests bestimmen. Telomerlänge reflektiert die Telomerendynamik und kann als Biomarker in der Alterungsforschung dienen. Therapeutisch wird Telomerase als Krebsziel untersucht; Inhibitoren wie Imetelstat befinden sich in klinischen Studien, ebenso immuntherapeutische Ansätze.