海佛烈克极限

✍ dations ◷ 2025-10-21 11:57:49 #海佛烈克极限

海佛烈克极限、海夫力克极限（英语：Hayflick limit），又称海佛烈克现象（Hayflick phenomenon），指的是一个正常的人类细胞群体，在细胞分裂停止前所能分裂的次数限制。经验证据（英语：Empirical evidence）显示，每个细胞的DNA所相连接的端粒，在每次新的细胞分裂后会略微缩减，直至缩减至一个极限长度为止。海佛烈克极限的概念是在1961年，由宾夕法尼亚州费城威斯达研究所（英语：Wistar Institute）的美国解剖学家列奥那多·海佛烈克（英语：Leonard Hayflick）提出。海佛烈克证明了一个正常的人类胎儿细胞群体，在细胞培养下可以分裂40─60次，而此细胞群体将会进入衰老（英语：Senescence）期；这驳斥了诺贝尔奖得主亚历克西·卡雷尔“一般正常的细胞具有永生性（英语：Biological immortality）”的论点。每次有丝分裂会略微缩短细胞中附着于DNA上的端粒，而人体中端粒的缩短最终会无法进行细胞分裂；这种细胞群体衰老机制的出现，会和整个人体的生理性衰老有所关连。此机制似乎也能够防止基因体不稳定（英语：Genome instability）；端粒的缩短会限制细胞分裂的次数，也就可以预防人类衰老细胞中的癌症发展情况。然而，端粒的缩短会伤害免疫功能，因此可能也会增加癌症易感性的风险。海佛烈克极限发现与DNA链末端的端粒区域长度相关。在DNA复制的过程中，每个DNA链末端的短小片段（端粒）在每次DNA复制完成后，即无法复制而丢失。DNA的端粒区域无法解码成任何一个蛋白质，仅仅在DNA的末端区域形成一个重复的编码，而DNA复制后失去的也是这个编码。在多次DNA复制之后，端粒就会消耗殆尽，导致细胞开始凋亡。这种机制可以预防DNA复制的错误，进而预防DNA的突变发生。一旦端粒在细胞多次复制之后消耗殆尽，细胞将无法复制下去；此时该细胞就会达到自身的海佛烈克极限。这个过程不会发生在大多数的癌细胞中，起因在于一种称做端粒酶的酶。此酶可以维持端粒的长度，这会导致癌细胞中的端粒不会缩短，且给予这些细胞无限复制的潜力。目前正在研拟中的癌症治疗方案（英语：Experimental cancer treatment）提出使用酶抑制剂，可以阻止端粒的复原，让癌细胞变得如同一般体细胞一样凋亡。此外，端粒酶激活剂可以修复或延长健康细胞中的端粒，进而延长这些健康细胞的海佛烈克极限，但也给予这些细胞癌细胞的特征。端粒酶的激活也可能延长免疫系统中细胞的端粒长度，来预防从端粒非常短的细胞发展而来的癌化细胞。在体外实验中，肌肽可以增加人类纤维母细胞的海佛烈克极限，也可以抑制端粒缩短的速度。

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