端粒和端粒酶专家讲座

端粒与端粒酶

陈莉南通大学基础医学院端粒和端粒酶专家讲座第1页

早在30年代，两名遗传学家Muller和Mcclintock分别在不一样试验室用不一样生物做试验发觉染色体末端结构对保持染色体稳定十分主要，Muller将这一结构命名为端粒（telomere）。直到1985年Greider等从四膜虫中真正证实了端粒结构为极简单6个核苷酸TTAGGG序列屡次重复后发觉了端粒酶(telomeraseTRAP-eze)

。

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端粒与端粒酶是当今生物学研究热点。端粒是位于真核细胞染色体末端核酸－蛋白复合体,其功效在于维持染色体稳定性和完整性。端粒酶是一个核酸核蛋白酶,能以本身RNA为模板合成端粒重复序列,以维持端粒长度稳定性。许多研究表明,端粒、端粒酶功效失调将影响细胞生物学行为，包含细胞周期稳定性、细胞增殖、癌变、凋亡、衰老。

端粒和端粒酶专家讲座第3页第一节端粒与端粒酶一、端粒结构与功效

1972年JamesWatson提出了“复制末端问题”，复制DNADNA多聚酶并不能将线性染色体末端DNA完全复制。也就是说在线性DNA复制时，DNA多聚酶留下染色体末端一段DNA（一段端粒）不复制。端粒DNA复制特点是在每次DNA复制中，每条染色体3'端都有一段DNA无法得到复制，伴随细胞每次分裂，染色体3'一末端将连续丧失50-200bpDNA，因而细胞分裂含有一定程度，即分裂寿命。所以端粒长度可作为细胞“分裂时钟”，反应细胞分裂能力。端粒和端粒酶专家讲座第4页真核细胞染色体末端会伴随细胞分裂而缩短，这个缩短端粒再传给子细胞后，随细胞再次分裂深入缩短。伴随每次细胞分裂，染色体末端逐步缩短，直至细胞衰老。人类体细胞遵照这个规则从细胞出生到衰老，单细胞生物遵照这个规则分裂后定有其它机制保持单细胞生物传代存活，生殖细胞亦如此。端粒和端粒酶专家讲座第5页端粒：是真核细胞线性染色体末端特殊结构。由端粒DNA和端粒相关蛋白组成。

端粒DNA：为不含功效基因简单、高度重复序列,在生物进化过程中含有高度保守性。不一样物种端粒DNA序列存在差异。人类及其它脊椎动物染色体端粒结构是5′TTAGGG3′重复序列,长约15kb。体细胞端粒有限长度（telomererestrictionfragmentsTRFS）大多数显著短于生殖细胞，青年人TRFs又显著长于年长者，提醒TRFs伴随细胞分裂或衰老，在不停变短，主要是因为DNA聚合酶不能完成复制成线性DNA末端所致。端粒和端粒酶专家讲座第6页

端粒DNA由两条相互配正确DNA单链组成,其双链部分经过与端粒结合蛋白质TRF1和TRF2结合共同组成t环(tloops)。这种t环特殊结构可维持染色体末端稳定,保持染色体及其内部基因完整性,从而使遗传物质得以完整复制。缺乏端粒染色体不能稳定存在。端粒DNA与结构蛋白形成复合物如同染色体一顶“帽子”，它既可保护染色体不被降解，又防止了端粒对端融合（end-endfusion）以及染色体丧失，同时端粒能帮助细胞识别完整染色体和受损染色体。在生理情况下，端粒作为细胞“分裂时钟”能缩短，最终造成细胞脱离细胞周期。

端粒和端粒酶专家讲座第7页二、端粒酶结构与功效

在端粒被发觉以前，人们就推测生殖细胞之所以能世代相传，其中可能存在一个维持端粒长度特殊机制，体细胞可能正是因为缺乏这种机制，它染色体末端才面临着致死性缺失（deletion）危险。所以在正常人体细胞间永生化细胞（immortalizedcells）及肿瘤细胞转化过程中可能也存在着与生殖细胞类似机制。这些细胞怎样保持细胞含有继续分裂或长久分裂能力呢？科学家们发觉端粒确实伴随每次分裂而缩短，但也会被新合成端粒片断再延长。科学家们怀疑，可能还有末被发觉酶，该酶含有标准DNA多聚酶所不具备功效，能使已缩短端粒延长，使科学家们兴奋是到1984年首先在四膜虫中证实了这种能使端粒延长酶—端粒酶存在。

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㈠端粒酶结构

端粒酶在结构上为一核糖核蛋白复合体,由RNA和结合蛋白质组成,是RNA依赖DNA聚合酶。它是一个特殊能合成端粒DNA酶,经过显著模板依赖方式每次添加一个核苷酸。

端粒酶实质上是一个特殊逆转录酶

端粒酶RNA(hTR)端粒酶逆转录酶（TERT）端粒酶结合蛋白（TEP）

端粒和端粒酶专家讲座第9页端粒酶RNA(hTR)端粒酶逆转录酶（TERT）端粒酶结合蛋白（TEP）端粒酶RNA是第一个被克隆端粒酶组分。端粒酶RNA含有与同源端粒DNA序列TTAGGG互补序列,核糖核酸酶H切割此模板区,能使体外消除端粒酶延长端粒功效。人类TERT（hTERT）基因为一单拷贝基因,定位于5p15.33,含有7个保守序列结构域单元和端粒酶特异性结构域单元T。破坏TERT将消除端粒酶活性并致端粒缩短。TEP1、生存动力神经细胞基因(SMN)产物、hsp90、PinX1、Est1p和Est3p

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1、端粒酶RNA(hTERT)

哺乳动物端粒酶RNAs(hTR和mTR)在许多组织不一样发育阶段,甚至那些没有端粒酶活性组织中广泛表示。体内端粒酶RNA存在对端粒酶功效至关主要，影响到端粒酶RNA稳定性与突变,也可改变体内端粒长度，并可经过改变端粒完整性或端粒结合因子末端结合位点致细胞核分裂后期细胞死亡。端粒酶RNA转录模板远端区参加和底物结合。近端区能添加特定核苷酸,对底物识别并不主要。模板边界区与端粒酶催化亚基TERT结合,也与端粒酶相关因子Est1p和Ku结合。端粒和端粒酶专家讲座第11页2、端粒酶逆转录酶(Telomerasereversetranscriptase,TERT)

几乎全部存在端粒酶机体均含有一单独TERT基因,哺乳动物TERT转录由许多转录因子、激素和细胞外信号严格控制。不一样转录因子调整hTERT在不一样细胞内含物中表示。癌基因c-myc是一个受特殊信号调整可诱导癌基因,并可与H－Ras、N－Ras、多瘤病毒MT、LT等癌基因协同作用,促进细胞无限增殖,取得永生化并发生癌变。端粒和端粒酶专家讲座第12页

c-myc与hTERT

Fujimoto等用c-myc反义寡核甘酸转染白血病细胞后,这些细胞中端粒酶活性均能被下调,而c-myc正义寡核甘酸无此作用。

Wang等研究发觉c-myc在正常人乳腺上皮细胞和二倍体成纤维细胞中诱导端粒酶活性,并能延长这些细胞寿命。所以认为癌基因c-myc为一主要端粒酶激活剂。

存在于hTERT关键开启子中有两个主要c-myc结合位点(CACGTG,亦被称为E盒)。c-myc诱导hTERT表示起始速度快,不受细胞增殖或额外蛋白合成影响,与c-myc引发直接转录激活一致。但癌基因c-myc不是唯一与hTERT基因调整相关转录因子。端粒和端粒酶专家讲座第13页

近期研究表明,Sp1协同c-myc激活hTERT转录,可能还有其它因子,如Bcl-2抗凋亡基因、E6HPV16型蛋白，以及经过一些蛋白激酶磷酸化使hTERT上调。但在很多不一样类型瘤细胞中,致hTERT上调基本激活剂是c-myc。TERT内N-残基对各种功效是主要,包含与端粒酶RNA结合、端粒酶RNA装配和催化作用、与p53相互作用和细胞永生化。TERTC-残基也在人类原始纤维母细胞永生化、端粒组装竞争、核仁内定位、引物结合和渐进性延长等方面起主要作用。

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3、端粒酶相关蛋白(TEP)

⑴端粒酶相关蛋白-1(TEP1)是一多功效RNA结合蛋白，TEP1缺失造成rRNA水平显著降低以及TEP1和rRNA丢失,但不造成端粒酶活性或端粒长度紊乱。⑵生存动力神经细胞基因(SMN)产物热休克蛋白（hsp）90、其它包括到TERT转录后修饰蛋白包含磷酸酶-A、Akt、cAbl、p53和PARP。PinX1与人TERT体外共表示时抑制人端粒酶活性。⑶芽殖酵母蛋白Est1p和Est3p这两个蛋白与体内端粒酶功效相关。Est1p足以使端粒延长。不过,在无Est1p存在情况下Est2p-Cdc13pDBD融合也足以维持端粒长度。端粒和端粒酶专家讲座第15页

㈡端粒酶功效

端粒酶是在染色体末端不停合成端粒序列酶，它能够维持端粒长度，维持细胞增殖潜能。端粒酶以本身RNA为模板合成端粒酶重复序列，含有逆转录酶活性，它活性不依赖于DNA聚合酶，对RNA酶、蛋白酶和高温均敏感。端粒酶活性表示能稳定端粒长度，抑制细胞衰老，在生殖细胞和干细胞中可检测到高水平端粒酶活性。在体内还不清楚每一次细胞分裂有多少端粒DNA合成。体内端粒酶延长功效是一复杂动态过程:受双链端粒结合蛋白包含RAP1(芽殖酵母)、存在于t环TRF1(依赖于端粒酶)和TRF2(不依赖于端粒酶)负调控。

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第二节端粒－端粒酶对细胞死亡和细胞永生化影响

“端粒－端粒酶假说”认为端粒酶激活与细胞永生化和恶性肿瘤发生、发展亲密相关。染色体末端端粒DNA进行性缩短是限制人细胞寿命先决条件。相对地,端粒酶激活,合成端粒DNA被认为是细胞永生化和癌症发展必需一步。当前资料证实,端粒酶对长久成活组织和长久进行有丝分裂细胞是必需。

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细胞死亡过程分为两个阶段,当端粒缩短至一关键性长度2kb-4kb时,染色体稳定性就会遭到破坏,细胞开始衰老进入M1期（mortalitystage1M1）。在M1期细胞对生长因子等失去反应，产生DNA合成蛋白抑制因子，细胞周期检验点（cellcyclecheckpoints）发送周期停顿信号，DNA合成停顿，DNA断裂,活化p53依赖或非p53依赖DNA损伤路径。并诱导细胞周期依赖性激酶（CDK）抑制物如p21,p27产生,造成细胞G1期生长停滞,最终走向死亡。假如这一过程中一些癌基因SV40T抗原、PRB,p53,p16等抑癌基因失活,丧失正常功效,

均能使M1期机制被抑制使细胞逃逸M1期，继续生长取得额外增殖能力，此时端粒酶仍为阴性，端粒继续缩短，经过20-30次分裂后，最终抵达M2期。细胞因为端粒过短,基因不稳定,绝大多数细胞死亡,只有极少数细胞因为端粒酶活性上调或重新激活,端粒功效得到恢复,基因重获稳定,使细胞超越M2期,成为永生化细胞。

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端粒酶被抑制正常人体细胞端粒丢失

M1期阻滞SV40T抗原细胞分裂停顿Rb、P53与病毒蛋白结合、突变

↓M1—M2期间隔永生化双着丝粒形成

↓

M2期退化染色体失稳端粒酶被激活

细胞凋亡

端粒酶在人体细胞永生性转化中端粒和端粒酶专家讲座第19页第三节端粒酶细胞周期中细胞增殖、凋亡影响

一、端粒酶对细胞周期影响

端粒酶活性与细胞周期亲密相关。细胞周期所处阶段不一样,端粒酶活性亦不一样,端粒酶活性与细胞周期CDK-CKIs网络调控系统相关

。试验发觉永生化细胞株在细胞周期各个时相都有端粒酶活性,而静息细胞中活性降低,伴随肿瘤细胞进入G1/S期,端粒酶活性逐步升高,在复制S期端粒酶活性最高,而在G2/M期端粒酶活性逐步丧失,当培养细胞处于无血清而进入G0期时,端粒酶活性不受影响。在人乳腺癌中,端粒酶高活性水平伴有cylinD或cyclinE高表示,一些周期蛋白可能参加端粒酶活性调控。端粒和端粒酶专家讲座第20页

各种基因毒性或环境应激所致细胞DNA双链破坏时可使野生型p53活化,进而引发细胞周期停滞或诱导细胞凋亡,使细胞得以防止表型恶性转化。端粒双链DNA破坏是否也能活化p53依赖信号传导通路呢?kusumoto等在构建端粒酶和p53单或双缺点鼠体内研究证实,端粒DNA丢失能够诱导活化p53和p21WAF1,并造成细胞周期停滞，而p53缺失则可促进端粒序列丢失,增大染色体融合频率。端粒功效缺失以及相继出现基因不稳定与p53缺点相协同而激活细胞恶性转化过程。端粒和端粒酶专家讲座第21页二、端粒酶对细胞增殖影响

曾一度认为端粒酶活性是细胞恶变或永生标志,然而,不但在正常组织永生化细胞(如造血干细胞、精子),而且在非永生、正常生理状态下增殖活跃细胞(如受抗原刺激T及B淋巴细胞、口腔和食道粘膜上皮、皮肤基底层角质形成细胞、宫颈上皮、小肠上皮)也可检出端粒酶活性。但Lehner等用定量RT-PCR法在子宫内膜癌、增生期子宫内膜、分泌期子宫内膜及萎缩性子宫内膜检测到hTERTmRNA表示值差异显著。可见,不一样增殖程度子宫内膜均表示端粒酶活性,但其程度不一样。所以,借助端粒酶定性检测判断良恶性增殖,其意义显著不如定量检测。端粒和端粒酶专家讲座第22页

已经有屡次报道:改变试验条件可使各种端粒酶活性阴性细胞表示端粒酶活性,并取得永生;反之,抑制一些增殖活跃组织端粒酶活性能抑制细胞增殖。另有些人发觉:端粒酶经过调整端粒长度和生长促进因子基因表示来影响细胞增殖

。提醒端粒酶是细胞生长、增殖中主要机制。

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但少数永生化肿瘤细胞株和一些软组织肿瘤即使没有端粒酶活性,但仍有较长端粒,提醒还存在不依赖端粒酶端粒延长机制。另外用识别hTR3′端不一样序列三种核酶作用于肿瘤细胞,4周内端粒酶活性降低,端粒缩短,增殖速度没有改变。其它研究如黑素瘤细胞,8周内端粒酶活性降低,不过传代超出20代后,端粒长度不缩短,细胞连续增殖。说明除了端粒、端粒酶引发细胞增殖作用外，还有其它引发细胞增殖机制。端粒和端粒酶专家讲座第24页三、端粒酶对细胞凋亡影响

开启凋亡一些基因位于端粒结构附近,完整端粒结构能够抑制这些基因表示,而维持端粒长度主要依赖于端粒酶。Holt等在试验中发觉,经过异位表示端粒酶,而使端粒长度保持稳定一些正常细胞对凋亡抵抗力增强；用试验方法使端粒酶阳性细胞端粒延长,子代细胞生存和抗凋亡能力将增强；端粒酶阳性永生化细胞要比端粒酶阴性永生化细胞有更强抗凋亡生存能力。这些与两个主要凋亡路径—核内钙依赖核酸内切酶诱导路径和Caspese家族中IL-1B转换酶活化路径存在缺点相关。另外,研究发觉诱导hTERT显性突变,降低肿瘤细胞内源性端粒酶活性,肿瘤细胞端粒将连续缩短,继之异常有丝分裂增多,并最终出现大量凋亡细胞。端粒和端粒酶专家讲座第25页第四节端粒酶与衰老

怎样使人体衰老延迟，一直都是人类所不停追求。即使科学家们发觉了一些抗衰老药品和方法，但都不够理想。细胞经过一定次数分裂后，端粒不停丢失使细胞就进入不可逆转生长抑制状态，脱离了细胞周期而衰老、凋亡，此过程即为复制性衰老。在体外培养中，衰老细胞逐步增多过程中，可用端粒序列逐步丢失来作衰老量化机制准确模型。伴随年纪增加，染色体中端粒长度缩短。端粒和端粒酶专家讲座第26页

在早老患者中有一个过早端粒缩短，进而缩短端粒允许染色体融合，这些现象与年老患者细胞中或培养老化细胞中染色体组型衰老异常高发生率亲密相关。既然端粒酶活性表示能稳定端粒长度，使端粒在细胞复制过程中不会丢失，细胞衰老进程也能被阻止，从而寿命延长——这正是人们研究端粒酶与抗衰老关系新热点。端粒和端粒酶专家讲座第27页

端粒酶延长端粒长度以减慢细胞衰老最早证据来自Bodnar等研究，1998年其在Science上刊文报道：将人端粒酶基因导入端粒酶阴性正常人体细胞中激活其表示并培养细胞，然后与未导入该基因细胞比较，发觉前者端粒显著增加，细胞分裂旺盛，细胞寿命比后者大大延长，更令人关注是细胞并无肿瘤样改变。Kudo等报道端粒酶活性和细胞凋亡可作为伴有或不伴有子宫内发育延迟胎盘衰老标志。端粒和端粒酶专家讲座第28页

Mattson等亦认为在研究神经细胞分化和存活中激活端粒酶与TERT功效，能很好地防止神经细胞死亡，还能够促进神经细胞在各种神经元退化性病变条件下恢复。阿尔茨海默病（Alzheimer`sdisease，AD）是一个常见于老年人神经系统退化性疾病，其患者脑血管壁中可分离出致AD神经元退行性病变ß-淀粉样蛋白。Zhu等利用反义技术和端粒酶抑制剂引发胎鼠海马区神经细胞中TERT功效抑制，发觉显著增加了由ß-淀粉样蛋白肽引发细胞凋亡；嗜铬细胞瘤细胞中TERT过量表示会降低此种细胞凋亡。

端粒和端粒酶专家讲座第29页其原因是TERT功效降低神经细胞在暴露于ß-淀粉蛋白中能增强其氧化性并使线粒体功效发生障碍，因而引发细胞凋亡。TERT在神经退行性病变试验模型中展现出有神经保护性功效，提醒在神经细胞中若能提升端粒酶活性可能会抑制与衰老相关神经退行性病变，如AD和脑老化发生等。端粒和端粒酶专家讲座第30页

端粒缩短加紧可在许多病变中观察到:如Down综合征、Werner综合征、毛细管扩张失调症、先天性角化不良等,即使有些遗传异常和端粒缺点关系还不清楚,但可能原因有:①端粒核酸外切酶活性和(或)有效利用增加。②端粒过分丢失。③在发育或出生后端粒赔偿机制不足(端粒酶或正性ALT样功效)。端粒缩短加速可因为环境应急介导DNA损害或对这些损害敏感度增加所致。不论何种原因,端粒缩短速率增加可致增殖组织早衰特征,但也促进因为致瘤突变而取得增殖活性提升克隆过分生长。

端粒和端粒酶专家讲座第31页第五节端粒酶活化是肿瘤显著特征

尽管有研究认为端粒长度维持还能够借助于非端粒酶依赖模式，即端粒替换延长（altematireLengtheningoftelomereALT）机制，但其存在上并不能否定永生化细胞中端粒酶主要作用。自从1994年Kim等创建TRAP法检测端粒酶活性以来，越来越多文件证实端粒酶活性在大多数人类原发性肿瘤标本及肿瘤衍生细胞系中可被检测到。美国学者在400多例起源于12种不一样组织原发肿瘤病例中，肿瘤组织端粒酶阳性率高达84.8％，而肿瘤周围组织或良性病变中阳性率仅为4.4％。端粒和端粒酶专家讲座第32页

附表人体组织中端粒酶活性肿瘤部位/类型与肿瘤邻近正常组织/良性病变肿瘤组织（%）肺3/68（4.4%）109/136（80.1%）乳腺2/28（7.1%）19/24（79.6%）前列腺1/18（5.6%）23/27（85.1%）结肠0/45（0）22/23（95.6%）肝——1/1（100%）卵巢0/8（0）7/7（100%）肾0/55（0）40/55（72.7%）神经母细胞瘤0/17（0）94/100（94%）血液（淋巴瘤，CLLALL）——21/23（91.3%）脑——6/8（75%）其它（头顶部，Wilms瘤）8/93（8.6%）24/26(92.3)累计14/332（4.2%）365/430(84.8)端粒和端粒酶专家讲座第33页

Shay等报道了几年不一样学者对肿瘤端粒酶探讨检测结果，总结了正常组织（196例），原位癌（410例），恶性肿瘤（2031例）和癌旁组织（690例）端粒酶阳性率，它们分别是0.5%、30%、85%和11%。在前列腺癌、乳腺、胰腺、肺、肝早期癌中端粒酶阳性率为85.0%～95.0%，而对应癌旁或良性病变组织中，端粒酶基本上不能检出或活性极微弱。Sumida等研究结果表明,端粒酶在各种肿瘤中阳性率分别为:口腔鳞状细胞癌80%～90%,食道癌87%,胃癌85%,肺癌80.1%,肝癌85%,乳腺癌85%,肾癌71%,胰腺癌95%,端粒酶阳性率与肿瘤发生之间表现出良好相关性。

端粒和端粒酶专家讲座第34页

Orlando等对泌尿系统恶性肿瘤进行了深入流行病学调查,结果发觉肾癌组织中端粒酶阳性率为69%(345/497),正常肾组织为2%(7/344);膀胱癌组织中端粒酶阳性率为90%(342/381),正常组织为27%(36/134);膀胱癌患者尿液中端粒酶阳性率为65%(436/675),膀胱灌洗液中端粒酶阳性率为72%(131/182),而正常人为9%(47/486);前列腺癌组织中端粒酶阳性率为80%(266/332),邻近组织为38%(32/83),前列腺上皮瘤为16%(4/25),良性前列腺肥大为8%(11/129)。

端粒和端粒酶专家讲座第35页

85%～90%人肿瘤细胞中能够检测到端粒酶活性,而正常细胞中却没有或活性很低。人们推测肿瘤细胞逃避衰老连续增殖是端粒酶激活或端粒维持机制改变结果。普通认为,端粒酶激活是恶性肿瘤发生过程中一个后期事件,使肿瘤细胞端粒不再进行性缩短而得以维持,防止了细胞正常复制-衰亡机制制约而取得永生性,这是恶性肿瘤细胞显著生物学特征之一,是癌变机制中一个十分主要步骤。端粒和端粒酶专家讲座第36页

对细胞端粒功效观察和推测最显著特征是发生端粒长度维持,甚至在离开常规激活时端粒长度维持机制(TMM)延长,使早期细胞突破衰老屏障后癌变。发生原因,最可能为过分端粒酶激活或ALT样功效在在细胞癌变中端粒长度保留或增加,允许在致瘤突变发生时异常克隆扩展。一些端粒酶阴性癌症经过一个或几个ALT途经维持端粒长度。端粒酶或ALT机制存在于绝大多数肿瘤细胞中以经过添加端粒重复序列而维持端粒长度。在一些肿瘤中也观察到一些端粒缩短现象，可能机制是因为细胞分裂增加端粒缩短，造成异常修复事件使染色体发生端端融合。端端融合后果是在随即细胞分裂过程中发生染色体断裂,进而造成遗传不稳定和肿瘤易感性。

端粒和端粒酶专家讲座第37页

美国学者在CML和AML端粒动力学研究中，用southern印迹法测量端粒长度，用stretch-PCR法测出端粒酶活性，在CML白细胞中，端粒酶活性非常低与正常组织相同。但若CML急性发作时，白细胞中端粒酶活性就表现为显著升高。表明CML由慢性到急性发作时，高度激活了端粒酶。经过对CML和AML病情进展研究，发觉全部病例中肿瘤细胞端粒与对应正常细胞相比都是缩短，这可能是因为肿瘤细胞分裂次数远远大于正常细胞之故。端粒和端粒酶专家讲座第38页端粒危机

有些实体肿瘤细胞中端粒酶激活，但端粒并末缩短而是延长出现了矛盾现象，被称之为端粒危机（端粒缩短和端粒酶激活）。这是肿瘤细胞克隆繁衍强大驱动力，促进肿瘤发展。端粒危机

假说可能解释为：许多血液学恶性肿瘤都不会在局部形成肿瘤，细胞增殖和循环都是单细胞，所以每一个白血病细胞都将竞争更有效增殖，使突变细胞在短期内形成群落。与此相反实体肿瘤位于一点而不移动，所以子代对于不一样突变竞争被其紧邻所限制。实体肿瘤中大多数成功克隆将比白血病细胞有更稳定遗传特征。因为位于特殊环境中特殊表型必须保持相当长时间才能克隆形成群落，所以实体肿瘤只有具备较长端粒，才能有较稳定遗传特征，具备“最好”表型从而被选择，进而生长繁殖。端粒和端粒酶专家讲座第39页

端粒酶水平与一些肿瘤恶性程度相关。采取端粒重复放大测定法(telomericrepeatamplificationprotocol,TRAP)检测膀胱癌患者尿液中端粒酶活性,Ⅰ期肿瘤患者端粒酶阳性率为79%(包含15例细胞学检测阴性患者),Ⅱ期和Ⅲ期肿瘤患者端粒酶阳性率分别为84%及87.5%;66%膀胱炎患者端粒酶阴性,其中7例有假阳性;而健康者均为阴性。对区分良性与恶性甲状腺瘤,hTERT是敏感标志物,从24例患者甲状腺结节穿刺物中提取RNA,进行RT-PCR扩增hTERT基因,与细胞学和组织学检验结果比较,hTERT阳性与恶性甲状腺瘤符合率为93%,hTERT阴性与良性甲状腺瘤符合率为90%。所以,伴随研究不停深入,端粒酶和hTERT有望成为肿瘤诊疗及恶性程度分类标志物。

端粒和端粒酶专家讲座第40页第六节以端粒酶为靶标抗癌药品研究

在85%以上肿瘤细胞和组织中高度表示端粒酶，所以端粒酶是一个较理想抗肿瘤药品靶标。(1)使用端粒酶抑制剂后,肿瘤细胞端粒缩短直至足以对增殖产生负面效应,这种时间上滞后与起始端粒长度相关；(2)最少在理论上肿瘤细胞存在抗端粒酶抑制剂或不依赖端粒酶端粒维持机制可能；(3)端粒酶抑制剂对人表示端粒酶体细胞可能有作用,比如造血干细胞、生殖细胞、表皮基层细胞和肠腺管细胞,但这种作用可能很小,因为新生组织干细胞比肿瘤细胞端粒要长得多。在细胞静止期,端粒不缩短,端粒酶几乎没有活性。端粒和端粒酶专家讲座第41页

端粒酶抑制剂对肿瘤细胞和端粒酶阳性正常细胞作用是不一样:肿瘤细胞对端粒酶抑制剂很敏感,作用一定时间后细胞出现生长抑制或凋亡;生殖细胞在端粒酶抑制剂作用下,端粒长度稍有缩短,然后继续生长,端粒不再缩短;干细胞