Hayflick хязгаар

Хейфликийн онолыг бий болгосон түүх

Сан Франциско дахь Калифорнийн их сургуулийн анатомийн профессор Леонард Хэйфлик (20 оны 1928-р сарын 1965-нд Филадельфид төрсөн) 1974 онд Пенсильвани мужийн Филадельфи дахь Вистар институтэд ажиллаж байхдаа онолоо боловсруулсан. Фрэнк МакФарлейн Бернет энэ онолыг Хейфликийн нэрээр нэрлэжээ. Түүний XNUMX онд хэвлэгдсэн "Дотоод мутагенез" нэртэй ном. Хейфликийн хязгаарын тухай ойлголт нь хүний ​​бие дэх эсийн хөгшрөлт, үр хөврөлийн үе шатнаас үхэх хүртэлх эсийн хөгжил, тэр дундаа хромосомын төгсгөлийн уртыг богиносгох нөлөөг судлахад эрдэмтдэд тусалсан. теломерууд.

1961 онд Хейфлик Вистар институтэд ажиллаж эхэлсэн бөгөөд хүний ​​эд эс хязгааргүй хуваагддаггүйг ажиглалтаар ажиглажээ. Хэйфлик, Пол Мурхед нар энэ үзэгдлийг хүний ​​диплоид эсийн омгийн цуврал тариалалт нэртэй монографидаа дүрсэлсэн байдаг. Хейфлик Вистар институтэд хийсэн ажил нь тус хүрээлэнд туршилт хийсэн эрдэмтдэд шим тэжээлийн уусмалаар хангах зорилготой байсан ч тэр үед Хейфлик эсэд вирусын нөлөөллийн талаар өөрийн судалгаа хийж байжээ. 1965 онд Хейфлик "Хиймэл орчин дахь хүний ​​диплоид эсийн омгийн хязгаарлагдмал амьдрах хугацаа" нэртэй монографидаа Хейфликийн хязгаарын тухай ойлголтыг дэлгэрэнгүй тайлбарлав.

Хэйфлик эс нь митоз, өөрөөр хэлбэл хуваагдах замаар нөхөн үржих процессыг зөвхөн дөчөөс жаран удаа хийж, дараа нь үхэлд хүргэдэг гэсэн дүгнэлтэд хүрсэн. Энэ дүгнэлт нь насанд хүрсэн эсвэл үр хөврөлийн эсээс үл хамааран бүх төрлийн эсүүдэд хамаарна. Хейфлик эсийн хамгийн бага хуулбарлах чадвар нь түүний хөгшрөлт, үүний дагуу хүний ​​​​биеийн хөгшрөлтийн үйл явцтай холбоотой гэсэн таамаглал дэвшүүлэв.

1974 онд Хейфлик Мэрилэндийн Бетезда хотод хөгшрөлтийн үндэсний хүрээлэнг үүсгэн байгуулжээ.

Энэ байгууллага нь АНУ-ын Эрүүл мэндийн үндэсний хүрээлэнгийн салбар юм. 1982 онд Хейфлик мөн 1945 онд Нью-Йоркт байгуулагдсан Америкийн Геронтологийн нийгэмлэгийн дэд дарга болсон. Дараа нь Хейфлик өөрийн онолыг сурталчлах, эсийн үхэшгүй байдлын тухай Каррелийн онолыг үгүйсгэхийн тулд ажилласан.

Каррелийн онолыг үгүйсгэх

XNUMX-р зууны эхэн үед тахианы зүрхний эдэд ажиллаж байсан Францын мэс засалч Алексис Каррел эсүүд хуваагдах замаар тодорхойгүй хугацаагаар үржих боломжтой гэж үздэг. Каррель тахианы зүрхний эсийг шим тэжээлт орчинд хувааж чадсан гэж мэдэгджээ - энэ үйл явц хорь гаруй жил үргэлжилсэн. Түүний тахианы зүрхний эдэд хийсэн туршилтууд нь эсийн төгсгөлгүй хуваагдлын онолыг бататгасан. Эрдэмтэд Каррелийн ажлыг давтах гэж удаа дараа оролдсон боловч тэдний туршилт Каррелийн "нээлт"-ийг баталж чадаагүй юм.

Хейфликийн онолын шүүмжлэл

1990-ээд онд Беркли дэх Калифорнийн Их Сургуулийн Харри Рубин зэрэг зарим эрдэмтэд Хейфликийн хязгаарлалт нь зөвхөн гэмтсэн эсүүдэд хамаарна гэж мэдэгджээ. Рубин эсүүд бие махбод дахь анхны орчноосоо өөр орчинд байх эсвэл эрдэмтэд эсийг лабораторид ил гаргаснаас болж эсийн гэмтэл үүсдэг гэж үзсэн.

Хөгшрөлтийн үзэгдлийн талаархи нэмэлт судалгаа

Шүүмжлэлийг үл харгалзан бусад эрдэмтэд Хейфликийн онолыг эсийн хөгшрөлтийн үзэгдэл, ялангуяа хромосомын төгсгөлийн хэсэг болох теломеруудыг цаашид судлах үндэс болгон ашигласан. Теломерууд нь хромосомыг хамгаалж, ДНХ-ийн мутацийг бууруулдаг. 1973 онд Оросын эрдэмтэн А.Оловников митозын үед нөхөн үржихгүй байгаа хромосомын төгсгөлийг судлахдаа Хейфликийн эсийн үхлийн онолыг ашигласан. Оловниковын хэлснээр, эс нь хромосомынхоо төгсгөлийг үржүүлж чадахгүй болмогц эсийн хуваагдах үйл явц дуусдаг.

Жилийн дараа 1974 онд Бёрнет Хейфликийн онолыг Хейфликийн хязгаар гэж нэрлэж, "Дотоод мутагенез" хэмээх нийтлэлдээ энэ нэрийг ашигласан. Бёрнетийн ажлын гол цөм нь хөгшрөлт нь янз бүрийн амьдралын хэлбэрүүдийн эсүүдэд байдаг дотоод хүчин зүйл бөгөөд тэдгээрийн амин чухал үйл ажиллагаа нь организмын үхлийн хугацааг тогтоодог Хейфликийн хязгаар гэж нэрлэгддэг онолтой нийцдэг гэсэн таамаглал байв.

Сан Францискогийн Их Сургуулийн Элизабет Блэкберн, Массачусетс мужийн Бостон дахь Харвардын Анагаах Ухааны Сургуулийн мэргэжил нэгт Жек Состак нар 1982 онд теломерыг клончлон, тусгаарлаж чадсаныхаа дараа теломерийн бүтцийг судлахдаа Хейфликийн хязгаарын онол руу хандсан.  

1989 онд Грейдер, Блэкберн нар теломераза (хромосомын теломеруудын хэмжээ, тоо, нуклеотидын найрлагыг хянадаг трансферазын бүлгийн фермент) хэмээх ферментийг нээснээр эсийн хөгшрөлтийн үзэгдлийг судлах дараагийн алхмыг хийсэн. Грейдер, Блэкберн нар теломераза нь биеийн эсийг програмчлагдсан үхлээс зайлсхийхэд тусалдаг болохыг тогтоожээ.

2009 онд Блэкберн, Д.Сзостак, К.Грейдер нар "хромосомыг теломер болон теломераза ферментээр хамгаалах механизмыг нээсэн" гэсэн үгээр физиологи, анагаах ухааны салбарт Нобелийн шагнал хүртжээ. Тэдний судалгаа Хейфликийн хязгаарт үндэслэсэн.

 

хариу үлдээх