第十三章 8。 作 细胞衰老与凋亡
十三 衰老
●第一节细胞的衰老 早期的细胞衰老研究 ●100年前魏斯曼的种质不死学说 原生动物细胞 34年的鸡心细胞的否定 小鼠L系细胞 HeLa肿瘤细胞
⚫第一节 细胞的衰老 ⚫ 一、早期的细胞衰老研究 ⚫ 100年前魏斯曼的种质不死学说 ⚫ 原生动物细胞 ⚫ 34年的鸡心细胞的否定 ⚫ 小鼠L系细胞 ⚫ HeLa肿瘤细胞 ⚫
●二、 Hayflick界限 ● Hayflick的一些经典实验 ●1从胎儿肺取到的成纤维细胞可在体外培养条件下传代 50次。而从成人肺取到的成纤维细胞只能传代20次, 可见细胞的增殖能力与供体的年龄有关
⚫ 二、Hayflick界限 ⚫ Hayflick的一些经典实验 ⚫ 1 从胎儿肺取到的成纤维细胞可在体外培养条件下传代 50次。而从成人肺取到的成纤维细胞只能传代20次， 可见细胞的增殖能力与供体的年龄有关
体外培养成纤维细胞 来自胎儿可传代50次(与供体年龄 来自成人可传代20次 有关) 来自小鼠可传代14-28次(与供体物种 来自乌龟可传代90-125次特性有关)
体外培养成纤维细胞 来自胎儿 可传代 50 次 （与供体年龄 来自成人 可传代 20 次 有关） 来自小鼠 可传代 14－28 次 （与供体物种 来自乌龟 可传代 90－125 次 特性有关）
21961年 Hayflick等观察到在人二倍体成纤维细胞体外 连续培养时,增殖能力有一定限度。正常细胞培养到 定时期,会出现生长停滞,渐渐失去有丝分裂的能 力并在细胞内积累大量碎片和颗粒,最终难免死亡 海弗立克认为这是人的寿命在细胞水平的表示 Hayflick还比较取自寿命长度不同的生物的胚成纤维细 胞在体外培养条件下的传代次数和寿命的关系,发现 物种寿命与培养细胞寿命之间存在着确定的相互关系 (表12-1)
⚫ 2 1961年Hayflick等观察到在人二倍体成纤维细胞体外 连续培养时，增殖能力有一定限度。正常细胞培养到 一定时期，会出现生长停滞，渐渐失去有丝分裂的能 力并在细胞内积累大量碎片和颗粒，最终难免死亡。 海弗立克认为这是人的寿命在细胞水平的表示。 Hayflick还比较取自寿命长度不同的生物的胚成纤维细 胞在体外培养条件下的传代次数和寿命的关系，发现 物种寿命与培养细胞寿命之间存在着确定的相互关系 （表12－1）
●体外培养的人和动物细胞的寿命与他们 个体寿命的关系 物种 成纤维细胞传代数 个体最长寿命(年) 龟 90-125 175(?) 水貂 30-34 10 鸡 15-35 30 小鼠 14-28 人 胚胎 40-60 110 出生至15岁20-40 15岁以上 10—30 早老病患者2-10 10-20
⚫ 体外培养的人和动物细胞的寿命与他们 个体寿命的关系 ⚫ 物种 成纤维细胞传代数 个体最长寿命（年） ⚫ 龟 90－125 175（？） ⚫ 水貂 30－34 10 ⚫ 鸡 15－35 30 ⚫ 小鼠 14－28 3.5 ⚫ 人 ⚫ 胚胎 40－60 110 ⚫ 出生至15岁 20－40 ⚫ 15岁以上 10－30 ⚫ 早老病患者 2－10 10－20 ⚫ ⚫
4用巴氏小体做标记 老男和少女细胞的培养 证明细胞内部决定衰老 ●5胞质体和完整细胞的融合实验 证明是细胞核决定衰老 ● Hayflick得出这样的结论 ●细胞、至少是培养的细胞,不是不死的而是有一定寿 命的。它们的增殖能力不是无限的,而是有一定界限 的。这就是有名的 Hayflick界限
⚫ 4 用巴氏小体做标记 ⚫ 老男和少女细胞的培养 ⚫ 证明细胞内部决定衰老 ⚫ 5 胞质体和完整细胞的融合实验 ⚫ 证明是细胞核决定衰老 ⚫ Hayflick得出这样的结论 ⚫ 细胞、至少是培养的细胞，不是不死的而是有一定寿 命的。它们的增殖能力不是无限的，而是有一定界限 的。这就是有名的Hayflick界限。 ⚫
细胞在体内条件下的哀老 ●人体和动物的各种器官和组织都是由细胞组成的,整 体水平的老化是机体各部分组织细胞老化的总的反映 从五官的感觉功能的老年性退化,如人眼的视力调节 能力随年龄而降低,到老年性疾病引起死亡率的提高, 如肾、心、脑组织中血管的故障、骨质疏松、肺功能 和免疫功能的缺陷等等,都是以细胞发生的变化为基 础的
⚫ 三、细胞在体内条件下的衰老 ⚫ ⚫ 人体和动物的各种器官和组织都是由细胞组成的，整 体水平的老化是机体各部分组织细胞老化的总的反映。 从五官的感觉功能的老年性退化，如人眼的视力调节 能力随年龄而降低，到老年性疾病引起死亡率的提高， 如肾、心、脑组织中血管的故障、骨质疏松、肺功能 和免疫功能的缺陷等等，都是以细胞发生的变化为基 础的
●特别是那些出生后不再进行有丝分裂的细胞所组成的 器官和组织,其细胞以及基质的衰老变化必然会显示 出该器官功能的衰退。骨骼肌的重量是随年龄变化的, 70岁以上的老人肌肉的重量只有成年初期的将近一半 左右。新生儿到95岁老人的脑细胞数与年轻呈反比, 每年失去成年时期的0.8%,至60岁时将失去一半。此 外,运动神经的传导速度和感觉神经的传导速度也都 随年龄增加而降低,大约每年递减0.4%左右
⚫ 特别是那些出生后不再进行有丝分裂的细胞所组成的 器官和组织，其细胞以及基质的衰老变化必然会显示 出该器官功能的衰退。骨骼肌的重量是随年龄变化的， 70岁以上的老人肌肉的重量只有成年初期的将近一半 左右。新生儿到95岁老人的脑细胞数与年轻呈反比， 每年失去成年时期的0.8%，至60岁时将失去一半。此 外，运动神经的传导速度和感觉神经的传导速度也都 随年龄增加而降低，大约每年递减0.4%左右
名男子从36岁到75岁 味觉表失 64 肾小球减少 44 肾小球过滤率减少 31 脊神经元减少 37 神经传导速度减慢 10% 脑供血量减少 20 肺活量减少 44
一名男子从 36 岁到 75 岁 味觉丧失 64％ 肾小球减少 44％ 肾小球过滤率减少 31％ 脊神经元减少 37％ 神经传导速度减慢 10％ 脑供血量减少 20％ 肺活量减少 44％