Hayflick Limit und Haare oder Nägel

Ich bin kein Bio-Major, aber ich habe von einer Verkürzung der Telomerese in jeder Zellteilung gehört, die zu Alterung und Zelltod führt. Ich habe auch gelesen, dass es bei der Hayflick-Grenze um die Anzahl der Teilungen geht, die eine Zelle machen kann, bevor sie stirbt.

Meine Frage ist also, wie es möglich ist, dass wir Zellen haben, die sich ständig teilen, wie in unseren Haaren oder Nägeln. Sie sind auch Zellen richtig? Sie teilen ständig fast unser ganzes Leben, also wie kommt es, dass sie nicht an der Hayflick-Grenze sterben?

Oder ist es so, dass eine Zelle, wenn sie sich zum ersten Mal teilt, eine Einheit Telomere verliert, aber die zweite Zelle hat auch die gleiche Anzahl an Telomeren wie die erste? Ich meine, wenn das Hayflick-Limit 50 für die erste Zelle ist, gibt es nach der Teilung etwa 49 und 49 für beide Zellen? Und wann entscheiden sie sich zu teilen, wartet die erste Zelle darauf, dass ihr Kind das Hayflick-Limit erreicht, bevor es sich wieder teilt? Ist das einfach zu kompliziert, um es in Laiensprache zu erklären, oder sind wir uns einfach noch nicht sicher?

Bitte gehen Sie nicht hart mit mir um, wenn ich konzeptionelle Fehler habe, ich bin nur sehr neugierig darauf.

IIRC, Haarfollikel/Nagelbetten erzeugen Haare nicht durch Zellteilung, sondern durch die direkte Produktion des Keratins.
Und erwachsene Stammzellen füllen das Gewebe auf und haben Telomerase eingeschaltet, um die Telomere zu verlängern und das 3'-Replikationsproblem zu überwinden, das eine Verkürzung der Telomere verursacht. Der Nettoeffekt besteht darin, dass adulte Stammzellen keine Telomerlänge verlieren.

Antworten (1)

Lass uns etwas rechnen.

Lassen Sie uns auch Ihre Beispiele ignorieren und ein klareres verwenden - statt der Fingernägel schauen wir uns die Zellen an, die den Darm auskleiden. Darmepithelzellen werden ständig und sehr schnell abgestoßen und ersetzt, etwa alle 5 Tage. Das bedeutet also etwa 50-70 Zellgenerationen pro Jahr.

Jedes Mal, wenn sich die Zelle repliziert, verliert sie ein wenig am Ende ihrer Telomere. Wie viel verliert es?

Wir wissen, dass Erwachsene etwa 30 Basenpaare an Telomeren pro Jahr an Lymphozyten verlieren . Lymphozyten vermehren sich jedoch nicht so schnell wie die Dickdarmschleimhaut. Die Schätzung für diese sich schnell teilenden Zellen beträgt etwa 44 bp/Jahr . Wir können 50 für eine runde Zahl sagen.

Das sagt uns nicht viel, wenn wir nicht wissen, womit wir beginnen und womit wir aufhören. Menschen beginnen ihr Leben mit etwa 10.000 bp an Telomeren . Sobald die Telomere 1000–2000 bp erreichen , altern die Zellen zumindest in kultivierten Zellen und stellen ihre Wachstumsrate ein oder verringern sie stark.

Wir beginnen also bei etwa 10.000, wir können bis zu 9.000 verlieren und wir verlieren etwa 50 pro Jahr. Das bedeutet, dass das Darmepithel, das etwa die sich am schnellsten teilenden Zellen des Körpers hat, für etwa 180 Lebensjahre gut ist, wenn man davon ausgeht, dass der Verlust konstant bleibt.

(Ich weiß nicht, ob der Verlust in diesen Zellen konstant bleibt, aber in Lymphozyten beschleunigt sich der Verlust von Telomeren bei älteren Menschen, von etwa 30 auf etwa 60 bp/Jahr bei Menschen über 60. Es ist jedoch wahrscheinlich, dass dies erhöhte Lymphozyten widerspiegelt Fluktuation bei älteren Menschen, nicht etwas, das dem Alter an sich eigen ist.)

Also unterm Strich sind wir gut dafür.

Denken Sie allgemeiner daran, dass die populären Medien Telomere als einfache Antwort auf alles, was mit dem Altern zu tun hat, aufgegriffen haben. Offensichtlich ist das nicht die Realität. Telomere spiegeln sicherlich das Altern wider; in einigen Fällen, vielleicht in vielen Fällen, können sie einen Einfluss auf das Altern haben; aber in den meisten Fällen ist die Verkürzung der Telomere wahrscheinlich nur ein kleiner Alterungsfaktor, und viele andere Ursachen sind wichtiger.

Gibt es eine klare Erklärung dafür, warum die Telomerlänge ungefähr linear mit der Zeit (oder mit der Anzahl der Zellteilungen) und nicht exponentiell abnimmt? Oder ist das meist eine empirische Beobachtung?
Das Endreplikationsproblem bedeutet, dass eine konstante Anzahl von Telomerbasen verloren geht, nicht ein Bruchteil der Länge. Daher linearer Verlust
Es tut mir leid, aber Ihre Antwort ist falsch. Die verlorenen Zellen werden durch adulte intestinale Stammzellen ersetzt nature.com/nrm/journal/v15/n1/fig_tab/nrm3721_F1.html Adulte Stammzellen halten die Telomerase aktiv, sodass die Telomere bei jeder Replikation verlängert werden.
Ich bewundere Ihr Selbstvertrauen, nicht einmal die Referenzen zu lesen, die ich hilfreich für Sie verlinkt habe, bevor Sie versuchten, sie zu korrigieren. Während embryonale Stammzellen über aktive Telomerase verfügen, haben adulte Stammzellen (worüber wir hier sprechen) nicht genug, um die Telomeraselänge aufrechtzuerhalten .