Telomere dynamics: influence of lifestyle factors and associations with male reproductive quality

Abstract

Els telòmers són estructures localitzades al final dels cromosomes. La seva funció principal és la de protegir la integritat del genoma. En les cèl·lules de mamífers, consisteixen en la repetició en tàndem de la seqüència 5'- TTAGGG-3'. Aquestes estructures s´allarguen gràcies a la telomerasa i són estabilitzades per el complex shelterin, que regula l'estructura telomèrica. El desgast dels telòmers s'ha proposat com una de les empremtes de l'envelliment, i la seva longitud s'ha associat amb l'aparició de malalties com l'obesitat, infertilitat o les malalties cardiovasculars. En el context de la modulació de la longitud telomèrica (LT), s'han investigat tant factors no modificables com modificables. El primer objectiu d'aquesta tesi va ser el d’avaluar l'efecte d'una intervenció sobre l'estil de vida en la LT després d'un i tres anys de seguiment de l'estudi PREDIMED-Plus. Aquest assaig clínic controlat va incloure a participants d'edat avançada amb sobrepès o obesitat i síndrome metabòlica que seguien una dieta mediterrània tradicional (grup control) o una dieta mediterrània amb restricció calòrica i activitat física (grup intervenció). El primer estudi va revelar que els 69 participants de PREDIMED-Plus inclosos en el centre de Reus van experimentar un canvi positiu en la LT després d'un any d'intervenció, sense diferències significatives entre grups. Els nivells plasmàtics de 8-hidroxideoxiguanosina tampoc van canviar després d'un any d'intervenció

Los telómeros son estructuras localizadas al final de los cromosomas cuya función principal es proteger y preservar la integridad del genoma. En las células de mamíferos, estas regiones consisten en la repetición de la secuencia 5'- TTAGGG-3'. Son elongados por la enzima telomerasa y estabilizados por el complejo shelterina, que regula la estructura telomérica. El desgaste de los telómeros se ha asociado con el envejecimiento y enfermedades como la obesidad, infertilidad, o enfermedades cardiovasculares. Se han estudiado factores que afectan la longitud telomérica (LT), tanto no modificables como modificables. El primer objetivo de esta tesis fue evaluar el efecto de una intervención en el estilo de vida sobre la LT después de uno y tres años del estudio PREDIMED-Plus. Este ensayo clínico incluyó participantes mayores con sobrepeso u obesidad y síndrome metabólico que seguían una dieta mediterránea tradicional (grupo control) o una dieta mediterránea con restricción calórica y actividad física (grupo intervención). El primer estudio piloto mostró un cambio positivo en la LT de los 69 participantes incluidos del centro de Reus tras un año, aunque no hubo diferencias significativas entre grupos. Los niveles plasmáticos de 8-hidroxideoxiguanosina tampoco cambiaron tras un año de intervención.

Telomeres are structures located at the end of chromosomes whose principal function is to protect and preserve genome integrity. In mammalian cells, these regions consist of the repetition in tandem of the sequence 5’-TTAGGG-3’. These structures are elongated by the enzyme telomerase and stabilized by the shelterin complex, that regulates the telomeric structure. Telomere attrition has been proposed as a hallmark of aging and has been associated with the onset of diseases such as obesity, infertility, or cardiovascular diseases. Both non-modifiable and modifiable factors have been investigated in the context of telomere length (TL) modulation. The primary objective of this thesis was to evaluate the effect of a lifestyle intervention on TL after one and three years of the PREDIMED-Plus study. This ongoing lifestyle randomized controlled trial included older participants with overweight or obesity and MetS allocated in a control group following an ad-libitum Mediterranean diet (MedDiet) or in an intervention group following an energy-reduced MedDiet with physical activity promotion and behavioral support. The first pilot study revealed that the 69 PREDIMED-Plus participants included from the Reus center experienced a positive change in TL after one year, without significant differences between groups. 8-hydroxy-deoxyguanosine plasma levels did not change.