再生障碍性贫血是最常见的骨髓衰竭性疾病之一。大约1/3的患者对免疫抑制治疗缺乏反应，这些患者的端粒明显缩短，且与疾病的严重程度呈正相关。更短的端粒意味着更长的病程、更高的复发率和更低的总体生存率，以及更高的风险患上晚期和恶性克隆性并发症。

正常造血干细胞表达端粒酶以维持自我更新和分化，但在再生障碍性贫血患者中，端粒酶活性减低。这种减弱与外周血血红蛋白水平和淋巴细胞百分率呈显著正相关，而端粒酶基因突变则更为常见。这是由于基因突变导致单倍剂量不足所致。

虽然患者的端粒酶活性较健康人增高，但随着病程的延长，其活性逐渐降低。这种现象的产生机理包括造血压力、机体代偿性调节和造血负反馈。此外，再生障碍性贫血患者的免疫功能异常，T淋巴细胞功能亢进，分泌大量造血负调控因子抑制骨髓造血干细胞的功能。为了代偿衰竭的造血功能，骨髓干细胞增殖分裂加速导致端粒磨损，继而引起端粒酶活性增强以弥补端粒的缺失。部分携带端粒结合蛋白突变基因的患者也存在端粒缩短、血液学改变(如轻度贫血、血小板或粒细胞减少)和骨髓发育不良等异常，他们比正常人更容易发展成再生障碍性贫血。因此，端粒酶基因突变是发生骨髓衰竭并最终导致再生障碍性贫血的重要遗传致病因素。