Ricombinazione omologa come sistema di mantenimento dei telomeri

Sia nelle specie che hanno la telomerasi, sia in quelle che ne sono sprovvisti, si è visto che quando la telomerasi è assente, i telomeri possono talvolta essere mantenuti sufficientemente da permettere la proliferazione indefinita di popolazioni cellulari (staminali o cancerogene). Il mantenimento dei telomeri indipendente da telomerasi è stato osservato sia in lievito che nei mammiferi. In lievito due meccanismi sono in grado di far superare i segnali di danno al DNA causati dall’accorciamento critico dei telomeri: le fusioni telomeriche di cromosomi diversi e l'allungamento dei telomeri per ricombinazione. Praticamente, ci sono dei sistemi di riparo che quando i cromosomi non si possono appaiare in modo corretto o sopprimono il crossing over tra i telomeri oppure agiscono con un  meccanismo che permette ad un cromosoma che ha un telomero corto di associarsi e copiare la sua parte di telomero mancante, dall'estremità telomerica di un altro cromosoma. Questo meccanismo viene chiamato ALT, ossia allungamento alternativo nei telomeri. Questo è stato studiato quando si è visto che tutte le cellule umane in grado di crescita indefinita sembrano essere in grado di mantenere i telomeri. Nella maggior parte dei casi questo è dovuto alla presenza della telomerasi, però in alcuni tipi di cancro e di linee cellulari immortalizzate, i telomeri vengono mantenuti nonostante l’”assenza” (non siamo in grado di rilevarla con i sistemi che abbiamo) di questo enzima. I frammenti di restrizione telomerici di queste cellule hanno pattern caratteristici, in questi casi, distinti da quelli delle cellule telomerasi-positive, sono più lunghi ed eterogenei in lunghezza. Il meccanismo ALT non è ancora noto, comunque, si ipotizza che avvenga una ricombinazione non reciproca dei telomeri, ossia, ad esempio, non è detto che il cromosoma 2 si ricombini a livello telomerico con il cromosoma 2. Un telomero corto in replicazione potrebbe copiare la sequenza telomerica di un cromosoma vicino e i telomeri potrebbero essere mantenuti anche attraverso ricombinazione (2 modello) e la copia non solo di regioni strettamente telomeriche ma anche tra regioni subtelomeriche, dopo una rottura a doppio filamento su un cromosoma.