為何細胞總是老化,？

時間：2021/10/19閱讀：1626

常有用戶提到細胞狀態(tài)不好,，

比如：細胞不再透亮，內(nèi)部有很多細碎的小黑點,，細胞形態(tài)異常,，培養(yǎng)液變黃……

這時，除了考慮細菌污染的問題,，細胞老化也不容忽視~

何為細胞老化,？

1882年，德國生物學家Weismann曾大膽預測“在細胞水平存在老化現(xiàn)象",。他推測：機體的壽命限制受控于體細胞的分裂能力,；在遺傳進化中，不同物種的體細胞獲得了不同分裂的潛能,，從而決定了不同物種的壽命長短,。

20世紀50年代，Swin和他的同事利用原代細胞體外培養(yǎng)試驗證明了來源于不同物種的纖維細胞均不具備無限分裂的潛能,。取得突破性進展的還是Hayflick和Moorhead,，他們做了更系統(tǒng)更細致的觀察和描述，他們對25株人成纖維細胞進行原代培養(yǎng),，在這個過程中發(fā)現(xiàn),，經(jīng)過約50次傳代之后，所有細胞出現(xiàn)功能退化,，并且喪失分裂能力的現(xiàn)象,。此后人們將這一現(xiàn)象稱之為“Hayflick極限"或者自發(fā)性老化。之后也有事實證明,，細胞老化并不是體外培養(yǎng)所導致,，細胞在體內(nèi)也會隨著年齡的增長，逐步走向老化,。

細胞老化的基本特征,？

細胞周期阻滯

長期的細胞周期阻滯是老化細胞的基本特征,，也是體外鑒定細胞老化*的指標,。為了檢查細胞是否躍出了細胞周期，人們通常檢測增殖指示分子Ki-67的表達豐度,；或者通過將與胸腺嘧啶相似的溴脫氧尿嘧啶（Bromodeoxyuridine,，BrdU）摻入到細胞培養(yǎng)基中，觀察是否有新的DNA合成,。細胞老化主要表現(xiàn)為G1期阻滯,，個別情況下也可伴隨G2/M期周期阻滯，或直接由G2/M期阻滯誘發(fā)形成。

細胞形態(tài)改變

雖然由于細胞周期的中斷和DNA復制的停止,，老化細胞內(nèi)的DNA含量與正常細胞類似,，但 RNA與蛋白質(zhì)豐度均比正常細胞要明顯升高。這是因為,，盡管細胞進入老化階段后蛋白質(zhì)的整體合成速率降低,，但是蛋白質(zhì)的降解體系受到更加明顯的抑制，導致蛋白質(zhì)在細胞內(nèi)持續(xù)堆積,。

無論是原代細胞或是細胞株,，在細胞培養(yǎng)過程中細胞老化現(xiàn)象是存在且常見的，但卻容易被操作人員忽略,，老化的細胞會出現(xiàn)的特征包括：細胞增殖變慢,、細胞核體積異常及多核（4-8核）、表面分泌物增多,、細胞體積增大,、細胞扁平、細胞質(zhì)中出現(xiàn)空泡等現(xiàn)象,。

總結如下

SUMMARY

細胞老化最開始的現(xiàn)象通常為細胞內(nèi)部會出現(xiàn)空泡（可能是凋亡小體）,，也可能會出現(xiàn)黑點，大多沿細胞周邊排布,，內(nèi)部中間也可能會顯現(xiàn)一些,，但相對周邊較少；
老化的細胞會出現(xiàn)細胞體積增大,，胞質(zhì)濃縮,，胞膜起泡，皺縮等現(xiàn)象,；
老化以后的細胞會出現(xiàn)立體感慢慢消失,，開始成扁平狀，細胞與細胞之間的間隔減小或混在一起,；
細胞折光性變差,，鏡下可見細胞“變薄"，做轉(zhuǎn)染實驗時,，細胞死亡率會較高,，但培養(yǎng)液不會發(fā)生迅速變黃的現(xiàn)象，仍清亮,。（如果是細菌污染的話,，一般會出現(xiàn)培養(yǎng)液的迅速變黃，混濁,，鏡下可見大量繁殖的細菌,；若是支原體污染的話,，細胞也會失去正常形態(tài)，也有細胞會死亡）,；
細胞的貼壁性減弱,，開始有細胞漂浮在培養(yǎng)液中；
老化的細胞表面分泌物會增多,，細胞表面的純凈度越來越低,；
分裂的細胞數(shù)量明顯的減少，同時細胞的增殖速度也會大大下降,；
細胞開始長角分化,。

如下圖：

為何細胞總是老化,？