灿烂的阳光和脂肪含量高的食物对你的DNA很不利。 通过Tish1 / shutterstock.com
今天，你的身体会积累 你的DNA中有数以万计的新伤。 许多形式的伤害不断的冲击，其中一些永久性地改变你的基因，可能会引发癌症并证明是致命的。 然而，一切都没有注定：我们所领导的生命决定了我们的细胞能够处理这种日常分子侵蚀的程度。
某些细胞特别危险。 例如，你的皮肤不断受到高能紫外线的轰击，对你的DNA造成严重破坏。 不应轻视这种紫外线 - 1 5患有皮肤癌 在他们的一生中，比任何其他癌症更多。 因此，当你手上拿着含糖的玛格丽塔酒到海滩时，请记住致命的 皮肤癌发病率创历史新高和癌症一样 与肥胖有关.
我是一名医科学生 Patricia Opresko博士的实验室 在匹兹堡大学，它是两个诺贝尔奖获奖学科的交叉点：DNA修复和端粒。 端粒是我们染色体末端的保护区域，它们将DNA固定在一起，就像鞋带上的塑料帽一样。 她实验室的工作揭示了修复端粒后的分子机制 UV 和 代谢 （与食物中的能量提取有关）损害，以及它可能出错的许多方式。
端粒：染色体结束的地方和我们的研究开始
在您阅读的那一刻，您的DNA中已经发生了数百万亿的新病变。 幸运的是，一类特殊的蛋白质正在警惕地检测和修复这些错误。
修复在端粒中尤为重要。
端粒不小，至少不是比喻性的：它们的长度与许多衰老症状有关。 人体研究表明，端粒较短的人会受到影响 免疫力下降和心脏病加重，死亡率也更高。 随着每年，您的端粒变短，一些细胞停止复制，这些症状恶化。 我们还不知道端粒是否是老化的秘诀。 我们所知道的是，紫外线和代谢损伤，进一步缩短端粒，可以引发癌症和衰老; 当你打破塑料帽时，你会解开整个鞋带。
在紫外线下沐浴我们的皮肤会造成猛烈的伤害。 事实上，经常 来自老年人的皮肤细胞具有与癌细胞一样多的突变。 充其量，太阳的危险光线会导致皮肤细胞自杀并脱落。 在最坏的情况下，这些细胞仍然存在并变得癌变。
一种这样的“分子晒伤”被称为光产物，当来自紫外线的能量导致DNA的两个相邻单元粘在一起时形成，可能干扰其正常功能。 万 由于阳光照射，每天都会在每个皮肤细胞中产生光产物。
你（和你的端粒）就是你吃的东西
端粒特别容易受到这种损害。 虽然端粒不包含像基因这样有价值的健身指令，但当光产物损害我们的端粒时，细胞可以开启一种称为端粒酶的特殊蛋白质，使端粒更长。 这听起来像是一种永远年轻的方式。 毕竟，端粒不是老化的罪魁祸首吗？ 但是在扩展其端粒时，细胞不再限制其复制的次数。 这解释了为什么结束 85百分比的所有癌症都表现出扩展的端粒。 似乎虽然较长的端粒是我们不朽的关键，但在错误的情况下，它们也可能是我们的垮台。 当我们未能使用紫外线防护防晒霜来保护我们的端粒时，我们确实太过于靠近太阳。
你的新陈代谢会分解食物以提取能量，产生高能粒子，称为自由基，像紫外线一样，可以扭曲DNA中的单位。 反过来，这会磨损你的端粒。 这种代谢损伤在进食的一生中累积。 科学家认为，这就是为什么老年人超重的成年人，他们花了很多年代谢食物而不是平均水平，他们的风险要大得多。 端粒缩短 和 癌症。 而且，似乎饮食丰富 在水果，蔬菜，坚果和豆类中发现的抗氧化剂可抵抗代谢损害，实际上也可保护端粒.
延长我们的端粒和生命
虽然我们的端粒长度似乎是由我们的基因预先确定的，但医学研究人员学到的越多，我们就越能意识到我们生活方式的影响。 吸烟，紫外线照射，肥胖，缺乏运动，压力和不良饮食都会减少我们的端粒，浪费我们的青春分子泉。
在Patricia Opresko博士的实验室中，我们正在研究端粒修复如何跟上我们日常生活所造成的损害，以及它不再能够造成的可怕后果。 希望通过更好地了解癌症形成的机制，我们可以设计出更好的疗法。 然而，我们的研究结果不仅对治疗癌症很重要，而且对预防癌症也很重要。
我的祖父在我的戒酒前几周就失去了对抗一种侵略性皮肤癌的战斗。 我的祖母重视教育，在高中毕业前死于癌症。 他们不合时宜的损失激励我在他们接受照顾的中心接受研究。 我研究过的每一个癌细胞，以及我走过的每个走廊，都让我想起了我的祖父母和无数其他可以从我们的研究中受益的人。
正如国王亨利八世指出的那样，时间是唯一无敌的对手。 我的祖父母是屈服于时间冲击的数十亿人之一。 在研究端粒时，许多人正在寻找一种可以逆转衰老和克服死亡的难以捉摸的青春之泉。 然而，我们发现的答案远不那么奇特。 这不是我们的端粒缩短了我们的寿命，而是我们的生命缩短了我们的端粒。 在美国有多达一半的医疗死亡人数 是可以预防的。 小的选择就像使用一样简单 UV-A和UV-B防晒霜，更聪明地饮食和定期锻炼可以在很大程度上使我们能够掌控自己的健康。
在我们利用端粒的秘密超越基因组成的局限性之前，我们还有很多东西需要学习。 但是今天你可以采取无数步骤保护你的端粒免受阳光和自身的伤害。 研究知识中的易货交易，但它是受知识启发的行动，可以让像我这样的家人在一起更长时间。
关于作者
Adam Barsouk，研究助理， 美国匹兹堡大学
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