细胞衰老的概念及生物学意义
(2016-06-20 17:46:15)
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细胞衰老的概念及生物学意义
【来源/作者】北纳创联 【更新日期】2016-06-20
一、细胞衰老的概念
衰老通常是指生物个体在漫长的生命过程中,组织器官的结构、功能逐步发生不可逆的退行性变化,是一种病理生理的渐进性过程。生物界中,衰老过程发生在整体水平、细胞水平和分子水平等不同的层次。细胞衰老是指细胞不可逆地脱离细胞周期并丧失增殖能力后进入的一种永久的生长停滞状态,并最终导致细胞死亡。这种衰老状态下的细胞具有代谢活性,形态大而扁平、胞内颗粒增加并伴有β-半乳糖苷酶(SA-β-gal)活性增强。正常情况下,随着细胞的不断分裂,染色体末端的特殊结构“端粒”会逐渐缩短,当端粒缩短到一定程度时,细胞增殖停滞并诱发细胞衰老,这种衰老称之为增殖性衰老或生理性衰老。而另一种衰老——早熟性衰老,主要源于氧化应激、癌基因激活所造成的DNA损伤及其引发的DNA损伤修复反应。
二、细胞衰老的生物学意义
细胞衰老在生物机体内大多数细胞都要经历未分化一分化一衰老一死亡的历程。同新陈代谢群,细胞衰老是细胞生命活动的客观规律。细胞衰老是机体衰老的潜在原因,细胞总体的衰老反映了机体的衰老,因此阐明细胞衰老可为阐明机体衰老提供依据。
细胞衰老可以避免含有短端粒的细胞继续分裂所引发的基因组的不稳定,还可以避免DNA复制压力及其他细胞压力(如DNA损伤和氧化压力)所造成的细胞复制过程中不可修复的损伤。衰老机制的适时启动可以拮抗肿瘤的发生,目前较普遍认为细胞衰老是肿瘤发生的天然屏障,肿瘤细胞可能是逃脱或延迟衰老机制产生恶变的结果。