Memento mori

Автор diletant, марта 18, 2006, 22:50:22

« назад - далее »

Gilgamesh

2 Lia-Ram
Из какой такой книги? В своей подшивке "Мурзилки" нашел. ISBN не написали, но для Вашего утешения выкладываю титул.

Цифры странные? Так для того и повешено, чтобы показать 1. несоответствие бытующих представлений о ПЖ со специальными исследованиями 2. Разброс данных литературы.
Второй источник - "Биология в цифрах" Р.Флиндт. М.Мир. 1992.
(Lia-Ram, внимание! ISBN 5-03-002074-8 тираж 6000 экз. гарнитура таймс, печать офсетная корректор Р.Л. Вибке)

Это ещё не всё, нет времени остальное вывешивать. Ждите.
Начала Вселенной - атомы и пустота, все же остальное существует лишь в мнении (с) Демокрит

В конце будет наноассемблер

diletant

Я как-то фильм видел про бессмертие, так там рассказывали, что старение происходит из-за ограниченного количества делений клеток. Причём в каждой клетке в ДНК это записано в виде "хвоста" из нескольких десятков одинаковых блоков. При делении от "хвоста" отрывается один блок, и так происходит до тех пор, пока "хвост" не закончится... Так ли это на самом деле?

Gilgamesh

Лимит Хейфлика? Популярная гипотеза, но подвергнутая серьезной критике. Попросту говоря, аффтар гипотезы неправильно пересевал культуры клеток, потому и клетки дохли.
Начала Вселенной - атомы и пустота, все же остальное существует лишь в мнении (с) Демокрит

В конце будет наноассемблер

Gilgamesh

Остатки Флиндта
Начала Вселенной - атомы и пустота, все же остальное существует лишь в мнении (с) Демокрит

В конце будет наноассемблер

Марков Александр

Цитата: "Gilgamesh"Лимит Хейфлика? Популярная гипотеза, но подвергнутая серьезной критике. Попросту говоря, аффтар гипотезы неправильно пересевал культуры клеток, потому и клетки дохли.

То есть вы утверждаете, что такого лимита нет? Но это не так, укорочение теломер действительно происходит, и в конце концов это приводит к тому, что клетка не может больше делиться (если теломераза не восстановит теломеры). Другое дело, что укорочение теломер, возможно, является не первопричиной, а лишь сопутсвтующим фактором, симптомом клеточного старения.

Вот неплохая популярная статья о старении.
http://www.ogoniok.ru/archive/2005/4885/06-18-21/
Между прочим, Скулачев и Оловников - действительно в этом вопросе самые признанные авторитеты.

И вот только что сайт "Свободы" произвел на свет статью по первым двум (из четырех) наших бесед с А.М.Оловниковым:
http://www.svobodanews.ru/Article/2006/03/24/20060324155722080.html
(там довольно  странная система с авторством: хотя я указан как один из авторов, на самом деле к написанию текста я не имею отношения, только к  радиопередаче).

Gilgamesh

Да это не я утверждаю, а, например Л.А.Гаврилов Н.С.Гаврилова  "Биология продолжительности жизни"
http://mamb.ru/lib/lib_ru/_readme/biologija%20prodolzhitelnosti%20zhizni.html

Мне самому интересно узнать, чем этот спор закончится (чем быстрее и полезней для здоровья, тем лучше  :wink: )
Начала Вселенной - атомы и пустота, все же остальное существует лишь в мнении (с) Демокрит

В конце будет наноассемблер

feralis

одноклеточные размножаются когда есть условия и в этом смысле они бессмертны
Смерть изобретение многоклеточных с их специализацией клеток
едва яйцо начинает делиться как отделяются клетки которым суждено нести геном потомкам
а прочие строят тело особи
Читайте Природу номер 1 за 1991 г
происхождение и эволюция пола

Итак некоторые клетки тела делятся до полного построения органа например мозга
другие делятся часто и живут неск дней
Это эпителей кожи и кишечника
Интересный момент-смерть клетки в живом организме
Я прошу модератора-нашего главного танатолога-геронтоведа осветить этот момент
как? почему?

Вот в Природе и говарится о накоплении ошибок в геноме клетки покуда она трудится на благо организма
Однонитевые повреждения устраняются средствами самого генома клетки ну а двунитевые только мейоз лечит
отсюда необходимость запускать иногда размножение тех вечных клеток носителем которых является организм
Но и это не панацея
и тогда рождаются мутанты
Это уже отбор решает быть им или нет
Редко очень редко они основывают популяцию а то и вид
Тело особи-расходный материал для отбора
Отбора тех вечных клеток что первым делом при делении яйца заботятся о передачи генома своего в вечность
отделяя преемников от прочих-соматических клеток

Gilgamesh

Цитата: "feralis"одноклеточные размножаются когда есть условия и в этом смысле они бессмертны
Мы тоже размножаемся. И что? Рассуждения a la Хейфлик о сроках существования культур говорит о сроке существования культур и многоклеточных организмов (хех, упорядоченных культур клеток), а не о бессмертии клетки. Так же, как наша способность размножаться говорит о потенциальной вечности нашей популяции, но не нас.
Начала Вселенной - атомы и пустота, все же остальное существует лишь в мнении (с) Демокрит

В конце будет наноассемблер

Марков Александр

Цитата: "feralis"Интересный момент-смерть клетки в живом организме

как? почему?


Вот здесь довольно подробно все расписано:

Некроз, апоптоз и атрофия
http://www.pathology.dn.ua/Lectures/Necrosis.shtml

АПОПТОЗ (ПРОГРАМИРУЕМАЯ КЛЕТОЧНАЯ СМЕРТЬ)
http://obi.img.ras.ru/humbio/apon/0000923f.htm

А вообще сейчас апоптоз - одна из самых популярных тем в биологии, тысячи статей ежегодно и все такое.

Gilgamesh

Александр, а насчет Хейфлика в понимании Гавриловых комментарии будут?
Начала Вселенной - атомы и пустота, все же остальное существует лишь в мнении (с) Демокрит

В конце будет наноассемблер

Марков Александр

Цитата: "Gilgamesh"Александр, а насчет Хейфлика в понимании Гавриловых комментарии будут?

А вы не могли бы, если не очень трудно, привести оттуда соответствующую цитату (где они отрицают существование предела Хейфлика), а то что-то у меня книга не открылась, да и большая она очень. Я когда-то ее читал, выборочно, мне нужны были сведения о "гипотезе гетерогенности" и "гипотезе стохастичности" - для интерпретации возрастной структуры вымирания.

Я, разумеется, не специалист по старению, но я совсем недавно общался с А.М.Оловниковым - а он уж точно специалист. И он говорил о пределе Хейфлика как о чем-то вполне достоверном и общепризнанном. Он говорил также о таком эксперименте, что в мышиных клетках "включили" теломеразу, и это сделало клетки бессмертными. Еще мне попадалась недавно такая информация, что у больных прогерией (преждевременным старением) клетки вместо положенных 50 раз могут делиться только 20-30 раз, кажется (за точность цифр не ручаюсь). Еще помню разговор с С.В.Савельевым (НИИ морфологии человека) http://yanko.lib.ru/books/psycho/savelyev-hist-brain=ann.htm который тоже говорил об этих 50 делениях, после которых клетки уже не могут делиться, как о несомненном факте.

Поиск в пабмеде наугад по слову Hayflick выдает много всего интересного, и видно, что вроде бы все признают лимит Хейфлика, в том числе и в самых свежих публикациях, см. напр.:
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?cmd=Retrieve&db=pubmed&dopt=Abstract&list_uids=16530337&query_hl=3&itool=pubmed_docsum

Gilgamesh

"В 1978 г. нами была проведена ревизия концепции Вейсманна— Свима—Хейфлика, в результате которой были сделаны следующие выводы [Гаврилов, Гаврилова, 1978; Гаврилов, Ягужинская, 1978]:
1.  Массовая гибель клеток в фазе II по Свиму или в фазе III по Хейфлику — это методический артефакт, обусловленный повреждением клеток в результате процедуры пересева (обработка клеток трипсином и их последующее суспендирование). Если же оценить вероятность гибели клеток вне периодов пересева, то оказывается, что вероятность смерти клеток не увеличивается с возрастом культуры, т.е. нет оснований говорить о старении на клеточном уровне.
2.  Основное содержание феномена Свима—Хейфлика in vitro — это накопление в культуре постмитотических клеток, полноценных в метаболическом отношении. Процесс образования этих метаболически полноценных постмитотических клеток больше напоминает дифференцировку клеток, чем их повреждение и старение. К этому же выводу одновременно с нами пришли и другие исследователи [Bell ct al., 1978].
3.   Накопление в культуре постмитотических клеток не сопровождается уменьшением абсолютного числа делящихся клеток в расчете на всю образующуюся клеточную популяцию. Иначе говоря, происходит не исчезновение делящихся клеток, а лишь разбавление культуры постмитотическими клетками. Следовательно, нет никаких оснований говорить об ограниченной способности к делению всех клеток в культуре. Напротив, например, в культуре эмбриональных фибробластов человека имеются клетки, совершающие около 170 делений (вместо общепринятых 50) и обладающие свойствами стволовых клеток с неограниченной способностью к делению."

И ещё острее:

"Некоторые из сделанных нами выводов были одновременно и независимо подтверждены другими авторами [Belletal., 1978, р. 1160]: "...одной из наименее документированных особенностей гипотезы старения in vitro является общепринятое утверждение о том, что клетки в фазе 3 являются нежизнеспособными и в конце концов погибают. Это утверждение не имеет никакого серьезного экспериментального подтверждения ...Наш опыт свидетельствует о том, что сам по себе пересев неизбежно приводит к потере клеток. ...Мы наблюдали выживаемость фибробластов крайней плоти (штамм 1519) в культуре в течение длительного периода после того, как клеточное деление прекращалось. Наши первые культуры клеток штамма 1519 поддерживались живыми в среде Хэма ...в течение 22 месяцев и в течение периода от года до 14 месяцев после прекращения клеточных делений ...Биохимические исследования показали, что, несмотря на то что клетки фазы 3 отличаются в некоторых отношениях от клеток фазы 2, они, по существу, нормальны. ...Сообщения о биохимических различиях между клетками в фазе 2 и фазе 3 отражают различия в дифференцировке, а не в возрасте»**.
Впоследствии и сам Л. Хейфлик совместно с Т. Матсумурой и 3. Зеррудо [Matsumura et al., 1979] подтвердил отсутствие массовой гибели клеток в фазе III по его классификации. Авторы этой работы в течение шести месяцев поддерживали "мертвые" культуры, некоторые из которых за это время в 16 раз увеличили свою численность. Никаких признаков приближающейся массовой гибели клеток обнаружить не удалось, хотя срок наблюдения за "мертвыми" культурами иногда превышал даже год (для сравнения отметим, что вся предшествующая процедура 50 пересевов занимает обычно шесть-восемь месяцев) [Hayflick, 1968].
В результате этих исследований Хейфлик изменил свое представление об ограниченной продолжительности жизни клеточных культур. Первоначально он излагал свои результаты следующим образом (рис. 54): "Мы обнаружили, что фибробласты, взятые от четырехмесячного человеческого эмбриона, удваивались таким образом в числе в среднем 50 раз (от 40 до 60). Истощив свою способность к делению, клетки гибли" [Hayflick, 1968, р. 35]. В работе 1979 г. приведена уже принципиально иная схема (рис. 55) и все излагается иначе: "В ранней фазе III культура еще пролиферирует, хотя скорость пролиферации снижается. В последней фазе III клеточная пролиферация очень низка... В течение этого периода не наблюдалось ни признаков окончательной смерти культуры, ни спонтанного приобретения неограниченного пролиферативного потенциала" [Matsumura et al., 1979, p. 332, 333]. Следует подчеркнуть, что изменение позиции исследователя делает ему честь как ученому, поскольку цель науки состоит не в отстаивании догматов, а в поиске истины. Однако достойно сожаления то, что вскрывшаяся истина стала известна лишь очень узкому кругу специалистов, а в таких ведущих научно-популярных журналах, как "Scientific American", продолжалась реклама старой легенды, что "в конце концов клетки претерпевают различные дегенеративные изменения и гибнут" [Hayflick, 1980, р. 42]. Конечно, удивительно, что пропаганда этого мифа велась тем же автором, который годом ранее так хорошо показал его несостоятельность, однако эта загадка выходит за пре-делы тематики данной книги . В то же время становится понятен механизм канонизации устаревших представлений о пределе клеточных делений в современных томах таких солидных изданий, как, например, "Британская энциклопедия".

В упомянутом фундаментальном руководстве "Биология старения" авторами раздела по старению культур также являются Гавриловы:

"Например, если временно подавить клеточное деление в культурах фибробластов человека (понижением температуры, уменьшением концентрации сыворотки крови в культуральной среде, повышением плотности популяции), а затем снова создать условия для роста, то в таких культурах ренликативная гибель наступает позднее на срок, равный времени нахождения культуры в непролиферирующем состоянии. При этом число удвоений, совершенных клеточной популяцией, не меняется (см.: Гаврилов, Гаврилова, 1978). Поэтому «возраст» и «продолжительность жизни» клеточных культур следует определять не через календарное время, а через число делений, совершенных клетками (так называемое митотическое время) (Dell' Oreo 1974;Goldstein, Singal, 1974; Гаврилов, Ягужинский, 1978). Практически митотическое время выражают через число пересевов (пассажей), полагая, что один пассаж в отношении 1 : 2 соответствует одному удвоению популяции (Gristofalo, 1972; Goldstein, 1974), а одно удвоение — одному делению клеток культуры (Marx, 1974). Например, культура эмбриональных диплоидных фибробластов человека способна выдержать около 50+10 пересевов в отношении 1 : 2 (Hayflick, 1965); поэтому считают, что данная культура совершает 50 удвоений популяции (Hayflick, 1969; Gristofalo, 1972), а клетки этой культуры способны поделиться 50 раз (Marx, 1974; Дубина, Разумович, 1975). Однако известно, что многие клетки в организме (например, клетки слизистой кишечника, кожи, кроветворные и лимфоидные клетки) способны делиться значительно больше 50 раз (Дубина, Разумович, 1975; Cameron, Thrasher, 1976; Hirsch, 1977). Это несоответствие породило сомнения в возможности применения клеточных культур для моделирования возрастных изменений, происходящих в организме (Gristofalo, 1972; Cameron, Thrasher, 1976). Оказалось, однако, что причина данного противоречия кроется в неправильном расчете числа удвоений и делений. Во-первых, было обнаружено, что через сутки после пересева культуры фибробластов человека в живых остается только 50— 70% клеток репликативно молодой культуры (Cristofalo et al., 1970) и всего 25% клеток репликативно старой культуры (Good, 1972). Поэтому 40—60 пассажей (кажущихся удвоений) соответствуют 80—120 истинным удвоениям популяции (с учетом гибели клеток) (Good, 1972). Во-вторых, не все фибробласты, пережившие операцию пересева, способны делиться, причем доля делящихся клеток сильно уменьшается при репликативном старении (см. выше). С учетом этого факта и постоянной гибели клеток было рассчитано, что 40—60 пассажей культуры фибробластов человека соответствуют 120—160 делениям клеток (Good, 1972; Hirsch, 1977). Согласно другому, более точному расчету эта величина составляет 170 + 30 делений (Гаврилов, Ягужинский, 1978). В-третьих, обнаружено, что в «мертвых» культурах фибробластов человека еще остается 10—20% клеток, способных делиться (Cristofalo,  Sharf,  1973; Milo,  Harl,  1976);  поэтому вообще нет никаких оснований говорить о существовании предела числа делений у всех клеток культуры. Более того, анализ кинетики роста культуры фибробластов человека показал, что абсолютное число делящихся  клеток в  расчете на  всю  популяцию  фибробластов (т. е.   с  учетом   операции   пересева)   никогда   не   уменьшается, а в конце «жизни» культура растет в основном за счет образования неделящихся клеток. Это  означает,  что  репликативное старение культуры вызвано  не  исчезновением   делящихся   фибробластов, а их разбавлением  неделящимися   клетками  (Гаврилов,  Ягужин-ский,   1978).  Следовательно,  культура может  иметь  ограниченную «продолжительность жизни» даже в том случае,  если часть ее клеток делится неограниченно. В качестве конкретного примера рассмотрим модель,  основанную на схеме,  предложенной ранее (Osgood,   1959)   для   клеток   кроветворной   системы   организма. Согласно этой модели, в культуре фибробластов человека существует 2 типа делящихся клеток: n-клетки, которые способны совершить ограниченное число делений (около 100), превращаясь затем в неделящиеся, и а-клетки, которые делятся неограниченно, причем из а-клеток постоянно образуется некоторое количество п-клеток.  В  простейшем случае  эти условия выполняются,  если а-клетки делятся асимметрично, образуя одну клетку, идентичную родительской (а-клетку), а другую — относящуюся к категории n-клеток. В настоящее время асимметричность деления считается характерным свойством большинства клеток в организме (Hirsch, 1977).    При   таком   асимметричном делении число   а-клеток не может увеличиваться. Нетрудно заметить, что по данной модели разбавление популяции неделящимися клетками   является неизбежным, поэтому культура клеток будет иметь ограниченную «продолжительность жизни» даже в том случае, если вначале она полностью состоит из «бессмертных» а-клеток. Действительно, оказалось, что эта простая модель позволяет качественно описать кинетику репликативного старения культуры фибробластов человека (Гаврилов,   Ягужинский,   1978)."


Редакторы также висят на этом листе форума - очень представительное собрание. Среди соавторов есть такие мастодоны как Урланис и Токин. Но, как я полагаю, списки фамилий - это не доказательство. Продление жизни благодаря теломеразе - это да, это факт, но таким же фактом является и действие холода на эндотермных животных, низкокалорийное питание, да и бессмертия пока теломераза никому не дала - живут дольше, но ведь дохнут... Мне очень хочется знать, почему факты, приведенные Гавриловыми не учитываются в теории запрограммированной смерти. Думаю, знание тенденций в этой области будет полезно всем.

Для меня очевидно, что некоторым неконструктивным фактором является отождествление ПЖ клетки, ПЖ клеточной культуры, ПЖ организма. Это 3 огромные разницы, а их при популяризации геронтологии мешают в одно.

PS Спасибо за книжку Савельева  :D
Начала Вселенной - атомы и пустота, все же остальное существует лишь в мнении (с) Демокрит

В конце будет наноассемблер

Комбинатор


feralis

размещаю три  страници из молекулярной биологии клетки в 3 томах
Уотсон\нобелевский лауреат\ и еще 5 авторов 1994 г

Dims

Мне кажется, что смерть биологически целесообразна. Старое должно уступать место новому, поскольку мир меняется, а старому тяжело к этому приспособиться. Мы все можем это наблюдать на примере взаимоотношения поколений.

Природа, как обычно, поступила оптимально. Поскольку естественный износ всего и вся существует и так, то она решила задачу умирания при его помощи. То есть, старение и смерть -- это контролируемые природой процессы естественного разрушение.

Простой пример -- теломеры в хромосомах, которые ограничивают максимальное возможное количество делений. С одной стороны это выглядит как естественная порча хромосом при делении, а с другой стороны для природы нет никаких проблем сделать фермет теломеразу, всё исправляющую или вообще сделать процесс деления таким, чтобы хромосомы не портились.

Срок жизни определяется средой обитания. Он должен быть таким, чтобы на протяжении жизни одной особи среда менялась бы не очень сильно и у особи хватало бы адаптационных возможностей.

Поскольку в эпоху человека эволюция передала эстафету научно-техническому прогрессу, то ситуация может измениться. Я думаю, что смерть будет побеждена и вместо неё будет меняться что-нибудь другое. Например, версии программного обеспечения в обслуживающих роботах.