Aikooko Hayflick-Raja Estää Elämää Ikuisesti?

{h1}

Hayflickin rajapinnan avulla tiedämme, että solut voisivat jakaa ikuisesti kuolematta. Joten ihmiset voivat elää ikuisesti? Tutustu hayflickin rajaan.

Pienessä laboratoriossa Philadelphian Pennissa vuonna 1965 utelias nuori biologi teki kokeilua, joka mullistaisi tapaa, jolla ajattelemme ikääntymistä ja kuolemaa. Tutkija, joka johti kokeilun, tohtori Leonard Hayflick, myöhemmin antaisi nimensä ilmiöön, jonka hän löysi, Hayflickin raja.

Dr. Hayflick huomasi, että viljelyssä kasvatetut solut jakautuvat jakamalla. He tuottavat faksimilejä itsestään (prosessilla, jota kutsutaan nimellä mitoosin) lopullinen määrä kertoja ennen prosessin pysähtymistä hyväksi ja solu kuolee. Lisäksi solut, jotka jäädytettiin elinaikansa aikana ja palaavat myöhemmin aktiiviseen tilaan, oli eräänlainen solumuisti: Jäädytetyt solut otettiin juuri oikeaan paikkaan, jossa ne jäi pois. Toisin sanoen solujen eliniän keskeyttäminen ei tehnyt mitään pidentä- mään sitä.

Hayflick löysi solujen läpi kolme vaihetta. Ensimmäinen on nopea, terveellinen solujen jako. Toisessa vaiheessa mitosi hidastuu. Kolmannessa vaiheessa, vanhenemista, solut pysähtyvät kokonaan. He pysyvät elossa jonkin aikaa sen jälkeen, kun he lopettavat jakamisen, mutta joskus solujen jakautumisen päätyttyä, solut ovat erityisen häiritsevä: Pohjimmiltaan he tekevät itsemurhan. Kun solu saavuttaa eliniänsä loppuun, se siirtyy ohjelmoituun solukalvon kuolemaan apoptoosin.

Kun uusi solu syntyy vanhemmasta solualueen kautta, se alkaa omasta elämästään. Tätä kynnystä näyttää olevan DNA: n ohjaama, joka sijaitsee solun ytimessä. Hayflickin opiskelija myöhemmin totesi, että kun hän poistasi vanhan solun ytimen ja korvasi sen nuoren solun ytimellä, vanha solu otti uuden elämän. Vanhan solun elinkaari otti nuoren solun. Kuten mikä tahansa muu solu (lukuun ottamatta kantasoluja), se jakautui nopeammin eliniän alkuvaiheessa, lopulta hidastaa solujen jakautumista ikääntyessään ennen kokonaan pysähtymistä ja apoptoosia.

Hayflickin rajan vaikutukset ovat huikeat: organismit ovat a molekyylikello se on kärsimättömästi käärittävä alas siitä hetkestä, kun olemme syntyneet. Tarkastelemme tätä ajatusta edelleen seuraavalla sivulla.

Miksi solut tekevät itsemurhan?

Kun tohtori Leonard Hayflick suoritti kokeilunsa käyttäen kulttuuria kasvatettuja ihmissoluja, hän onnistui vetämään verhoon muinaisen prosessin, joka olennaisesti estää kuolemattomuuden. Solukuoleman prosessi on geneettisessä koodissamme. A diploidisolu (solu, jossa on kaksi kromosomiyksikköä) koostuu kunkin organismin vanhempien tuottamasta DNA-informaatiosta. Koska Hayflick-rajan avain löytyy solun ytimestä, olemme periaatteessa ohjelmoineet kuolemaan. Miksi tämä on?

On useita syitä, miksi solu on ohjelmoitava kuolemaan tietyn pisteen jälkeen. Kehitysvaiheissa esimerkiksi ihmisen sikiöillä on kudos, joka luo jonkin verran hihnaa sormien välissä. Kun olemme raskaana, tämä kudos läpäisee apoptoosin, joka lopulta sallii sormemme muodostumisen. Kuukautiset - kuukausiprosessi kohdun limakalvon irtoamiseen - suoritetaan myös apoptoosin kautta. Ohjelmoitu solukuolema torjuu myös syövän (määritelty kontrolloimattomaksi solukasvuksi); solu, joka muuttuu syöpäksi, on edelleen eliniän kaltainen kuin mikä tahansa muu solu ja kuolee lopulta. Kemoterapiassa käytettävien lääkkeiden tarkoituksena on nopeuttaa tätä prosessia käynnistämällä apoptoosi syöpäsoluissa.

Apoptoosi on seurausta useista signaaleista sekä solun sisällä että sen ulkopuolella. Kun solu lakkaa saamasta hormoneja ja proteiineja, jotka sen täytyy toimia tai ylläpitää tarpeeksi vahinkoa, jotta toiminta toimisi kunnolla, käynnistyy apoptoosi. Ydin räjähtää ja vapauttaa kemikaaleja, jotka toimivat signaaleina. Nämä kemikaalit houkuttelevat fosfolipidit jotka imevät solufragmentit, hajottavat yksittäiset kromosomit ja kuljettavat ne kehosta jätteenä.

Selvästi, apoptoosi on voimakkaasti säännelty ja erittäin hienostunut prosessi. Kuinka voisimme sitten koskaan estää sen? Tutustu seuraavaan sivulle.

Ultimate Hayflick Limit

Kun kaikki solut, jotka ovat syntyneet ihmisen kehossa ennen syntymää (ja kaikki solut, joita nämä solut tuottavat) kerrotaan keskimääräisellä kestolla, joka kestää solujen päästä elämänsä loppuun, saat noin 120 vuotta. Tämä on lopullinen Hayflick-raja - suurin vuosia, jolloin ihminen voi elää. Mikä outoa on se, että Raamatun kirjan syntymän (6: 3) mukaan ihmiskunnan päivät "ovat sata vuotta ja kaksikymmentä" [lähde: Cramer]. On kuitenkin syytä mainita, että tätä elämää muutetaan myöhemmin Psalmit 90:10: ssä, jossa sanotaan, että voimme elää 70-vuotiaana; 80 vuotta korkeintaan [lähde: Raamatun portti].

Telomeraasi ja solujen kuolemattomuuden mahdollisuus

Telomeerit ovat DNA: n ei-toistuvia DNA-säikeitä kromosomiparejen päissä, mikä mahdollistaa solujen jakamisen.

Telomeerit ovat DNA: n ei-toistuvia DNA-säikeitä kromosomiparejen päissä, mikä mahdollistaa solujen jakamisen.

Hayflickin rajan löytäminen edusti radikaalia muutosta tapaan, jolla tiede katsoi solujen lisääntymistä. Ennen lääkärin löytämistä solujen uskotaan pystyvän kuolemattomuuteen. Vaikka Hayflickin raja-ilmiötä on tutkittu vain in vitro, se tuli lopulta yleisesti hyväksytyksi tiedeyhteisössä tosiasiana. Viime vuosikymmeninä se näytti raja-arvon olevan ylitsepääsemätön, ja se näyttää siltä. Vuonna 1978 kuitenkin havaittiin segmentti, jossa ei-toistuva DNA soluissa kutsuttiin telomeres valaisevat solujen kuolemattomuuden mahdollisuutta.

Telomeerit ovat DNA: n toistuvia merkkijonoja, jotka löytyvät diploidisissa soluissa olevien kromosomiparien päissä. Näitä stringsia verrataan tavallisesti kengännauhojen (ns. Aglets) muoviin, jotka pitävät nauhoja irtoamisessa. Telomeerit tarjoavat saman suojan kromosomeille, mutta kunkin kromosomiparin päässä oleva telomeeri lyhenee jokaisella soluosuudella. Lopulta telomeri tyhjennetään ja apoptoosi alkaa.

Telomereiden löytäminen tuki Hayflick-raja-arvoa; loppujen lopuksi se oli fysikaalinen mekanismi, jonka avulla solut samentuivat. Vain alle vuosikymmenen kuluttua solujen ikääntymisestä löydettiin toinen läpimurto. telomeraasia on proteiini, joka löytyy kaikista soluista, mutta normaaleissa soluissa se on sammutettu - se ei tee mitään. Epänormaaleissa soluissa, kuten tuumoreissa ja sukusoluissa, telomeraasi on melko aktiivinen: se sisältää RNA-templaatin, joka kykenee tuottamaan uusia telomeereja kromosomien päissä vanhentuneissa soluissa.

Telomeraasi on vanhentunut tutkimusyhteisö innoissaan kahdesta syystä. Ensinnäkin, koska se on luonnostaan ​​aktiivinen kasvaimissa ja se voidaan havaita virtsanäytteissä, telomeraasin läsnäolon testaus voi johtaa syöpäpotilaiden tehokkaampaan testaukseen. Toiseksi, tutkijat ovat ymmärtäneet, miten telomeraasia puretaan ja syntetisoidaan. Potentiaalisesti, jos aktiivinen telomeraasi lisätään normaaleihin aikuisten soluihin, he jatkavat toistumista pitkään Hayflick-rajansa yli. Eräässä tutkimuksessa, joka tukee tätä käsitystä, tutkijat ilmoittivat, että solut, joihin telomeraasi oli tuottanut, olivat toistuvasti 20 kertaa enemmän kuin normaali elinkaari, osoittaisivat - ja olivat edelleen jakamalla [lähde: Cherfas].

Tiede ei ole vielä lopullisesti osoittanut, että telomeraasi voi tuottaa solukalvon kuolemattomuutta. Näyttäisi olevan lukemattomia tekijöitä ohjelmoituun solujen kuolemaan telomerien tuhoamisen jälkeen. Niin kauan kuin ihmiset pelkäävät kuolemaa, on aina tutkittava näiden kuolemattomuuden, solukkojärjestelmän tai muunlaisten luonnollisten esteiden voittamiseksi.


Video Täydentää: .




FI.WordsSideKick.com
Kaikki Oikeudet Pidätetään!
Jäljentämistä Materiaalien Sallittu Vain Prostanovkoy Aktiivinen Linkki Sivustoon FI.WordsSideKick.com

© 2005–2019 FI.WordsSideKick.com