Wie lange kann eine menschliche Zelle in einer kontrollierten Umgebung leben, wenn alle notwendigen Nährstoffe, Temperaturen, Mechanismen zur Abfallbeseitigung und andere Anforderungen bereitgestellt werden? Anders ausgedrückt:
Diese Frage besteht aus mindestens zwei Fragen.
In Bezug auf eine sich teilende menschliche Zelllinie werden die Telomere, die die Enden der Chromosomen bedecken, jedes Mal, wenn eine Teilung stattfindet, ein wenig kürzer. Sobald die Telomere kurz genug werden, wirken sie als Signal, das die Apoptose auslöst und die Zelle zerstört. Es gibt einige Unterschiede von Mensch zu Mensch in der Anfangslänge der Telomere, aber der Eindruck, den ich von den herumhängenden Zellbiologen bekommen habe, ist, dass die Teilungsgrenze irgendwo in der Größenordnung von 10-100 liegt.
Es gibt auch Zellen, in denen die Aktivität eines Proteins namens Telomerase hochreguliert ist. Telomerase ist eine Art Polymerase (ein Enzym, das DNA synthetisiert), das dazu dient, den Telomeren zusätzliche Länge zu verleihen. Telomerase+ Zellen werden von der Teilungsgrenze nicht in normaler Weise beeinflusst. Einige Beispiele für Telomerase+-Zellen sind Stammzellen und viele Arten von Krebszellen.
Im wahrsten Sinne des Wortes „stirbt“ eine Zelle, wenn sie sich teilt. Bei der Teilung spaltet sich eine Zelle in zwei Tochterzellen auf, aber es kann nicht gesagt werden, dass eine der Tochterzellen die ursprüngliche Zelle "ist". Eine zufriedenstellendere Art, die ursprüngliche Frage zu beantworten, wäre also, zu untersuchen, wie lange eine einzelne Zelle unverändert und erkennbar am Leben erhalten werden kann (dh in der stationären Phase).
Wenn Sie die Zelle bei Flüssigstickstofftemperaturen (78 K) betrügen und einfrieren, gibt es viele Beispiele für Zellen, die Jahrzehnte überleben, in dem Sinne, dass eine Kultur gelagert und dann aufgetaut werden kann und normale Lebensprozesse zumindest teilweise wieder aufgenommen werden der ganzen Zeit.
Leider gibt es auf diese Version der Frage möglicherweise keine richtige Antwort. Eine schnelle beleuchtete Suche ergab nicht viel. Es wird angenommen, dass zumindest einige Zellen (insbesondere Neuronen) Jahrzehnte im menschlichen Körper überleben, ohne sich zu teilen, obwohl dies wenig überraschend schwer zu beweisen ist.
Behzad Rowshanravan
Atl-LED
Chris