你认为细胞衰老的可能原因有哪些?
 
【正确答案】细胞衰老是随着时间的推移,细胞增殖能力和生理功能逐渐下降的变化过程。表现为细胞在形态上发生明显变化,例如:细胞皱缩,质膜透性和脆性提高,线粒体数量减少,染色质固缩、断裂等。其原因可归纳为以下几点: (1)端粒的缩短。不同组织细胞端粒长度不同,体外培养细胞的端粒长度随着世代的增加逐渐缩短;并且在正常的体细胞中端粒酶处于失活状态,如果将活化的端粒酶导入正常的人成纤维细胞并使其持续表达,结果细胞的端粒不再缩短,而此时细胞的复制寿命增加了近5倍。这些证据表明,端粒的缩短能够导致细胞的衰老。其作用机制为:端粒的缩短促使细胞中p53含量增加,继而诱导p21的表达,从而抑制CDK的活性,使得Rb不能被磷酸化,使E2F处于失活状态,细胞因此不能从G1期进入S期,从而引发细胞衰亡。 (2)胁迫诱导。许多刺激因素如氧化损伤、乙醇、离子辐射、丝裂霉素C等均能引起细胞衰老,这一类的细胞衰老称为胁迫诱导的早熟性衰老(SIPS)。这一类衰老的机制均涉及p53、p21以及p16的信号转导途径。其中氧化损伤引起的细胞衰老最为重要。活性氧自由基的危害主要表现为脂褐素的形成、线粒体DNA的突变、诱导细胞凋亡、蛋白质合成减少等,这些都可以诱导细胞衰老的产生。 (3)代谢废物累积。这一类的衰老过程主要存在于单细胞生物中,例如酵母细胞随着有丝分裂的进行,ERC(染色体外的环形拷贝rDNA)在母细胞中逐渐积累,它可以掠夺DNA正常复制和转录所需要的物质,从而抑制细胞生长,使酵母细胞衰老。
【答案解析】