Starzenie się a podział populacji komórek

Warto zwrócić uwagę na fakt, że także populacje dzielących się komó­rek wykazują oznaki starzenia. Prawdopodobnie, komórki rozwijające się w tkankach mogą żyć jedynie przez określoną liczbę generacji, o ile nie ulegną pewnym zmianom chromosomowym i nie staną się komórkami rakowatymi (Hayflick, 1965). Uwa­żano niegdyś powszechnie, że komórki w kulturach tkankowych mogą dzielić się w nieskończoność, co zostało sformułowane po raz pierwszy przez Carrela (1924), jednego z pionierów tej techniki. Tajemnica istnie­nia takich pozornie nieśmiertelnych kultur może polegać na tym, że albo nowe komórki zostały przypadkiem (nieświadomie) wprowadzone z embrionalnym wyciągiem, stosowanym jako pożywka dla szeregu sub­kultur, lub po prostu dlatego, że komórki danej hodowli uległy mutacji i stały się rakowate. Właściwie należy tu rozróżniać szczepy komó­rek o ograniczonym okresie życia i linie komórek o nieogra­niczonej długości życia, lecz nieprawidłowe (nienormalne). Komórki szcze­pu komórek zachowują swoje normalne właściwości morfologiczne i im­munologiczne oraz zwykłą, diploidalną liczbę chromosomów; dzielą się one tylko skończoną liczbę razy. Komórki linii komórek dzielą się i two­rzą guzy, gdy są wszczepione w ciało ich rodzicielskich gatunków, które nie jest szczepem tych komórek. Komórki linii komórek mają nienor­malną liczbę chromosomów i dzielą się w nieskończoność; niektóre ich linie przetrwały ponad 20 lat dzieląc się codziennie. Znane jest jednak kilka linii komórek, których komórki mają wprawdzie nieprawidłowy kariotyp i inne cechy, ale nie są rakowate, np. szczep 3T3 fibroblastów myszy.

Komórki poszczególnych zwierząt mają różne możliwości wytwarza­nia linii komórek. Na przykład kultury komórek myszy prawie zawsze zmieniają się i złośliwieją, podczas gdy komórki kurcząt nie wykazują takich cech. Nie wiadomo dlaczego niektóre klony są trwałe, a inne ? nie.

Komórki somatyczne zarodka człowieka (fibroblasty) hodowane in vitro przeżyły pięćdziesiąt generacji podziałów komórek; komórki do­rosłego człowieka żyły krócej, bo przeżywały przeważnie około 20 ge­neracji komórek. Nie jest możliwe ustalenie dokładnej korelacji między wiekiem dawcy a życiem szczepu. Szczep komórek może być przechowy­wany w temperaturze poniżej zera stopni przez czas nieograniczony. Po ogrzaniu znów zaczyna się dzielić, ale ostatecznie podział kończy się po dojściu do mniej więcej 50 generacji, licząc łącznie podziały przed i po zamrożeniu. Kultury człowieka żyją dłużej niż większości ssaków, co wiąże się prawdopodobnie z dłuższym trwaniem życia człowieka.

Fakty te wskazują, że komórki somatyczne ssaków mają określony czas życia, jeśli chodzi o podział komórek. Potwierdzeniem tej tezy jest fakt istnienia przeszczepów heterochronicznych między wykrzyżowanymi organizmami żywicieli (Krohn, 1962). Przeszczepiona tkanka żyje przez pewien okres ograniczony przez swój własny przedział czasu, a nie wyznaczony przez środowisko.

Innym dowodem na skończoność czasu trwania życia dla hodowlanych tkanek jest fakt, że z wiekiem wydłuża się okres inkubacyjny przed mi­gracją komórek z kultur serca kurczęcia (Lefford, 1964). Na obniżenie ?energii wzrostu” komórek kurczęcia zwrócono już powyżej uwagę; po­dobne zjawisko zaobserwowano w eksplantowanej (przeniesionej na po­żywkę) wątrobie szczura (Glinos i Bartlett, 1951).

Both comments and pings are currently closed.

Comments are closed.