正确答案
1961年,Leonard Hayflick首次报道了体外培养的人的成纤维细胞(human fibroblasts)具有增殖分裂的极限。他利用来自胚胎和成体的成纤维细胞进行体外培养,发现:胚胎的成纤维细胞分裂传代50次后开始衰退和死亡,相反,来自成年组织的成纤维细胞只能培养15~30代就开始死亡。
Hayflick等还发现,动物体细胞在体外可传代的次数,与物种的寿命有关,alápagos龟的最高寿命是175岁,它的细胞在体外培养时能分裂100次。而小鼠的寿命只有几年,所以从小鼠分离的细胞在体外分裂的次数不超过30次。
Hayflick的实验表明,正常人的成纤维细胞,在体外培养条件下,即使条件适宜,细胞也不能无限制地进行分裂,即使是机体中可以终生分裂的细胞,在体外培养时也有分裂次数的极限,即使给予丰富的营养、生长因子和足够的生长空间也是如此。而且细胞的分裂能力与个体的年龄有关,例如从40岁个体获取的成纤维细胞在培养过程中只能分裂40次而不是80次,这就是细胞的衰老,也就是说细胞的衰老控制着细胞的分裂次数,进而控制着细胞的数量。由于上述规律是Hayflick研究和发现的,故称为Hayflick界限。
这种在体外培养的细胞增殖传代的能力,反映了细胞在体内的衰老状况。因此许多科学家认为多细胞个体的衰老始于细胞的衰老,对体外培养细胞有限寿命的观察和研究,有助于人们了解机体衰老过程的某些规律。