細(xì)胞衰老的原因有哪幾種理論?衰老的原因非常復(fù)雜,許多研究至今還是停留在假說階段,目前對細(xì)胞衰老的原因有以下幾種學(xué)說或理論。
1、遺傳決定學(xué)說
認(rèn)為衰老是遺傳上的程序化過程,其推動力和決定因素是基因組??刂粕L發(fā)育和衰老的基因都在特定時期有序地開啟或關(guān)閉??刂茩C(jī)體衰老的基因或許就是“衰老基因”。長壽者、早老癥患者往往具有明顯的家族性,后者已被證實是染色體隱性遺傳病。這些都促使人們推測,衰老在一定程度上是由遺傳決定的。
2、氧化損傷學(xué)說(自由基理論)
早在20世紀(jì)50年代,就有科學(xué)家提出衰老的自由基理論,以后該理論又不斷發(fā)展。自由基是生物氧化過程中產(chǎn)生的、活性極高的中間產(chǎn)物。自由基的化學(xué)性質(zhì)活潑,可攻擊生物體內(nèi)的DNA、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等大分子物質(zhì),造成氧化性損傷,結(jié)果導(dǎo)致DNA斷裂、交聯(lián)、堿基羥基化,蛋白質(zhì)變性失活等胞結(jié)構(gòu)和功能的改變。
正常細(xì)胞內(nèi)存在清除自由基的防御系統(tǒng),如超氧化物歧化酶(SOD),過氧化氫酶(CAT),谷胱甘肽過氧化物酶等。實驗證明,SOD與CAT的活性升高能延緩機(jī)體的衰老。
3、端粒鐘學(xué)說
端粒是染色體末端的一種特殊結(jié)構(gòu),其DNA由簡單的重復(fù)序列組成。在細(xì)胞分裂過程中,端粒由于不能為DNA聚合酶完全復(fù)制而逐漸變短。科學(xué)家提出了端粒鐘學(xué)說,認(rèn)為端粒隨著細(xì)胞的分裂不斷縮短,當(dāng)端粒長度縮短到一定閾值時,細(xì)胞就進(jìn)入衰老過程。
4、轉(zhuǎn)錄或翻譯差錯學(xué)說
隨著年齡的增長,機(jī)體的細(xì)胞內(nèi)不但DNA復(fù)制效率下降,而且常常發(fā)生核酸、蛋白質(zhì)、酶等大分子的合成差錯,這種與日俱增的差錯最終導(dǎo)致細(xì)胞功能下降,并逐漸衰老、死亡。
5、廢物累積學(xué)說
由于細(xì)胞功能下降,細(xì)胞一方面不能將代謝廢物及時排出細(xì)胞,另一方面又不能將這些代謝廢物降解消化,這些代謝廢物越積越多,在細(xì)胞中占據(jù)的空間越來越大,影響細(xì)胞代謝廢物的運輸,以致于阻礙了細(xì)胞的正常生理功能,最終引起細(xì)胞的衰老。
6、程序性細(xì)胞死亡理論
是衰老的一種假說,該理論認(rèn)為衰老是因細(xì)胞程序性死亡,就是細(xì)胞象編好的程序一樣,按照設(shè)定的程序,到了特定的時間就死亡。
有關(guān)衰老的假說還有很多。近年來,用線蟲進(jìn)行的發(fā)育程序與衰老關(guān)系的研究取得了顯著進(jìn)展。線蟲的特殊發(fā)育模式關(guān)系到發(fā)育方向的決定和壽命的延長。