Souvisí stárnutí s tím, že naše buňky jsou obvykle schopné pouze omezeného počtu dělení?
Velká většina lidských buněk se není schopná dělit do nekonečna. Tyto buňky přitom nelze do nekonečna pěstovat ani v laboratorních podmínkách ("nesmrtelné" kultury tak paradoxně pocházejí z buněk rakovinných – případem takové kultury je dnes po celém světě pěstovaná HELA).
Leonard Haiflick nadto zjistil, že buňky z dlouhověkých živočišných druhů se dělí déle než z druhů žijících krátce. Logická byla tedy interpretace, že ztráta schopnosti se dělit nějak odpovídá smrti organismu.
V čem je problém této teorie?
Samozřejmě, že omezené dělení buněk lidem může přivodit smrt (například díky problémům s hojením ran). Nicméně stárnutí jako takové a jeho průvodní jevy s omezením dělením nesouvisejí. Svaly neslábnou proto, že by se jejich buňky přestaly dělit. Dělení skončí již v dospělosti, ve stáří však navíc dojde k odumírání. Ba co víc: Lidé umírají často právě proto, že se nějaké buňky dělit nepřestaly (rakovina).
I buňky pěstované v laboratořích mohou ještě dlouho žít, ač dělit se mezitím přestaly…
Na tomto základě Steven Austad, biolog z univerzity v Idaho, celou představu odmítá. Stárnutí a smrt organismu bezprostředně nesouvisejí s omezeným dělením buněk.
(Zdroj: Steven Austad: Proč stárneme, Mladá fronta, Praha, 1999)
Jaké jsou vlastně mechanizmy odpovědné za regulaci buněčného dělení? Na koncích našich chromozómů je umístěna část zvaná telomera, která se při každém dělení o něco zkrátí. Když je telomera ostříhána pod určitou hodnotu, buňka se dělit přestává.
Nicméně některé buňky musejí být schopné se dělit nekonečně dlouho. Například z pohlavních buněk vznikají buňky nového organismu, který zase vytváří pohlavní buňky – a tak dále. Právě zde se uplatní enzym telomeráza, který po každém buněčném dělení zkrácenou telomeru opět prodlouží.
V normálních buňkách je produkce telomerázy blokována; pokud se příslušné geny poškodí, výsledkem je opakované dělení buněk – a rakovina. Právě zkoumání funkce telomery a telomerázy se dnes jeví jako jedna z nejnadějnějších cest pro boj s touto chorobou.
A mimochodem: ani většina buněk mikroorganismů není schopna nekonečného dělení. Buňky postupně slábnou, snižuje se i schopnost dalšího dělení. Musejí pak nastoupit opravné mechanizmy, sex nebo jiná výměna genetického materiálu mezi buňkami.