Telomeraasi on kehon tuottama entsyymi, joka hidastaa ikääntymisprosessia molekyylitasolla rakentamalla uudelleen DNA -bitit kromosomien päihin, joita kutsutaan telomeereiksi. Jokaisen solujakautumisen aikana telomeerit suojaavat ja auttavat kromosomia, joka ei jakaudu loppuun asti. Telomeerit lyhenevät myös hieman joka kerta, kun solu jakautuu, kun taas telomeraasiaktiivisuus pidentää ja rakentaa telomeerin uudelleen. Ilman telomeraasia solu voi jakautua vain rajallisen määrän kertoja ennen kuin se “vanhenee” ja kuolee telomeerien lyhenemisen vuoksi. Tämän prosessin löytäminen on herättänyt toivoa, että telomeraasin ja ikääntymisen tutkimus voi tuottaa tapoja hidastaa tai kääntää ihmisen ikääntymisprosessia ja siihen liittyviä sairauksia ja häiriöitä.
Vuonna 2009 lääketieteen Nobel -palkinto myönnettiin Carol Greiderille, Jack Szostakille ja Elizabeth Blackburnille tutkimuksesta, joka johti telomeraasin löytämiseen vuonna 1984. Hiirillä tehty tutkimus keskittyi telomeraasin ja ikääntymisen väliseen yhteyteen. Hiiret, jotka eivät tuottaneet telomeraasia, vanhenivat kaksi kertaa nopeammin kuin hiiret, joiden taso oli normaali. Kun telomeraasi aktivoitiin, kaikki ikääntymisen merkit kääntyivät päinvastaisiksi, jolloin aivot ja elimet uudistuvat ja toimivat normaalisti.
Tämän tutkimuksen tulokset selittivät yhden ihmisen ikääntymisen syistä. Telomeraasin ja ikääntymisen välinen yhteys vahvistui, kun havaittiin, että ennenaikaisista ikääntymishäiriöistä syntyneillä on lyhyitä telomeerejä. Telomeraasi -alayksikkögeenin mutaatio on yhdistetty erilaisiin sairauksiin ja häiriöihin, kuten aplastiseen anemiaan ja muihin luuydinsairauksiin. Muut tutkimukset ovat osoittaneet, että kaksikymppisiltä ihmisiltä otetut solut jakautuvat useammin ennen kuolemaansa kuin vanhusten solut. Vielä muut tutkimukset eivät ole tukeneet tätä.
Ikääntyminen on monimutkainen prosessi, jota ohjaa useiden mekanismien vuorovaikutus. Monet tutkijat väittävät, että on liian aikaista soveltaa telomeraasista ja ikääntymisestä tiedettyä ihmisiin, koska suurin osa tutkimuksesta on tehty vain hiirillä. Toinen mahdollinen ongelma on telomeraasin rooli syövässä.
Syöpäsoluilla on yleensä lyhyempiä telomeerejä ja korkeampia telomeraasipitoisuuksia, jotka lisäävät niiden kasvua. Telomeraasin antiaging -hoidon käyttöönotto voi olla tuhoisaa, jos henkilöllä on havaitsemattomia syöpiä. Telomeraasi on yksi syy siihen, miksi syöpäsolut kasvavat hallitsemattomasti ja muuttuvat todellisuudessa kuolemattomiksi. Jotkut tutkijat ehdottavat, että ihmisillä on rajoitettu määrä telomeraasia syöpää vastaan. Kasvava taso voi paitsi hidastaa ikääntymistä, myös edistää syövän kasvua.
Telomeraasin ja ikääntymisen välinen yhteys näyttää olevan monimutkaisempi kuin alun perin luultiin. Vaikka telomeraasilla on selvä suhde solujen ja koko organismin ikääntymisnopeuteen, se ei ole ainoa tekijä työssä. Tutkijat eivät vieläkään voi kertoa telomereiden pituuden perusteella, kuinka vanha isäntä voi olla, johtuen monista ikääntymiseen liittyvistä prosesseista.