Дополнительные аргументы Хейфлика

Вот некоторые из дополнительных аргументов Хейфлика.
а) В первоначальных его опытах исходные клетки (фибробласты) получали из человеческого эмбриона — и они делились около 50 раз.
Но если получать фибробласты от взрослого человека, то число делений клеток до гибели популяции оказывается меньше 50. Причем имеется явная зависимость от возраста донора: Чем старше донор, тем меньше число делений.
Подобная закономерность установлена многими авторами для самых разных клеток, в т. ч. эпителиоцитов, гладких миоцитов и лимфоцитов.
Следовательно, in vivo в клетках тоже функционирует не-и счетчик, фиксирующий количество делений. И при переносе клеток in vitro он продолжает счет, а не начинает его сначала. Так что дело, похоже, не в повреждающих воздействиях на клетки при работе с ними.
Выяснена и конкретная количественная связь: с увеличением возраста человека (донора) на один год количество возможных делений фибробластов в культуре уменьшается в среднем на 0,2.
Отсюда следует интереснейший вывод. За 100 лет жизни человека репликативный потенциал фибробластов снижается всего на 20 делений. А весь этот потенциал израсходуется (при сохранении тех же темпов) только за 250 лет.
Это могло бы указывать на максимально возможную продолжительность человеческой жизни. Но вызывает сомнение, что за 50-75 лет обычной жизни соответствующие клетки делятся лишь 10-15 раз: это значительно меньше, чем теоретически ожидаемое число делений in vivo.
б) Как бы то ни было, вышеприведенные факты свидетельствуют, что клетки «запоминают» количество прошедших (или оставшихся) делений.
Оказалось, что «память» об этом сохраняется и в том случае, если клетки на длительный срок (вплоть до нескольких десятков лет) подвергнуть глубокому замораживанию. Правда, предварительно, во избежание разрушения, их надо обработать антифризом.
После размораживания клетки возобновляют деления и делятся именно столько раз, сколько им оставалось делиться до замораживания.
в) Еще одна показательная корреляция — между видовой продолжительностью жизни животного и количеством делений его клеток в культуре.
чем больше живут животные данного вида, тем больше делений совершают выделенные из них клетки in vitro — до наступления фазы III.
Т. е. 50 делений — это видовая характеристика лимита Хейфлика только для человека; у других организмов он может быть и значительно меньше (15-20 у мышей), и значительно больше (175 у черепахи).
г) Наконец, важным аргументом служит изучение клеток, вошедших в фазу III.
Еще за несколько делений до остановки размножения рост популяции плавно замедляется и меняется морфология клеток: они становятся более крупными (из-за увеличения промежутков времени между делениями) и распластываются по стеклу (из-за снижения тургора).
Помимо того, меняются многие биохимические показатели — активность ферментов, интенсивность макромолекулярных синтезов и т. д. Часто аналогичные изменения обнаруживают и in vivo — при старении целостного организма.
Все это трактуется как свидетельство того, что фаза III — старение клеток in vitro.
Совокупность же всех вышеприведенных фактов позволяет думать, что делящимся клеткам человека и животных, действительно, соответствует некий генетически детерминированный лимит делений, при приближении к которому в клетках наступают глубокие изменения, вызывающие в конечном счете прекращение делений и гибель клеток.