เนื้อหา
เซลล์ทั้งหมดมีอายุขัยตามโปรแกรมซึ่งจะถูกสังเคราะห์เพิ่มจำนวนและในที่สุดก็จะเกิดการตายของเซลล์ (การตายของเซลล์) เมื่อไม่สามารถทำงานได้อีกต่อไปมักจะช่วยให้นึกถึงการจำลองแบบเซลลูลาร์เป็นเครื่องถ่ายเอกสารแบบเก่า: ยิ่งเซลล์คัดลอกตัวเองมากเท่าไหร่ภาพก็จะยิ่งเบลอและไม่ตรงแนวมากขึ้นเท่านั้น เมื่อเวลาผ่านไปสารพันธุกรรมของเซลล์ (DNA) จะเริ่มแตกหักและเซลล์จะกลายเป็นสำเนาสีซีดของต้นฉบับ เมื่อเกิดเหตุการณ์นี้การตายของเซลล์ที่ตั้งโปรแกรมไว้จะทำให้เซลล์ใหม่เข้ามารับช่วงต่อและทำให้ระบบทำงานต่อไป
จำนวนครั้งที่เซลล์สามารถแบ่งตัวได้ถูกล้อมรอบด้วยปรากฏการณ์ที่เรียกว่าขีด จำกัด Hayflick สิ่งนี้อธิบายถึงการกระทำที่กระบวนการแบ่งตัว (เรียกว่าไมโทซิส) ย่อยสลายสารพันธุกรรมอย่างต่อเนื่องโดยเฉพาะส่วนของดีเอ็นเอที่เรียกว่าเทโลเมียร์
ขีด จำกัด ของ Hayflick กำหนดว่าเซลล์โดยเฉลี่ยจะแบ่งตัวระหว่าง 50 ถึง 70 เท่าก่อนการตายของเซลล์
การทำความเข้าใจ Telomeres
โครโมโซมเป็นโครงสร้างคล้ายด้ายที่อยู่ภายในนิวเคลียสของเซลล์ โครโมโซมแต่ละตัวสร้างจากโปรตีนและ DNA โมเลกุลเดี่ยว
ที่ปลายแต่ละด้านของโครโมโซมเป็นเทโลเมียร์ซึ่งคนมักจะเปรียบเทียบกับปลายพลาสติกที่ปลายเชือกผูกรองเท้า เทโลเมียร์มีความสำคัญเนื่องจากป้องกันไม่ให้โครโมโซมคลี่ออกเกาะติดกันหรือหลอมรวมเป็นวงแหวน
ทุกครั้งที่เซลล์แบ่งตัวดีเอ็นเอที่มีเกลียวสองเส้นจะแยกออกเพื่อให้สามารถคัดลอกข้อมูลทางพันธุกรรมได้ เมื่อเกิดเหตุการณ์นี้การเข้ารหัสดีเอ็นเอจะซ้ำกัน แต่ไม่ใช่เทโลเมียร์ เมื่อการคัดลอกเสร็จสมบูรณ์และไมโทซิสเริ่มต้นขึ้นสถานที่ที่เซลล์ถูกแยกออกจากกันคือที่เทโลเมียร์
ด้วยเหตุนี้การสร้างเซลล์แต่ละครั้งเทโลเมียร์จะสั้นลงเรื่อย ๆ จนไม่สามารถรักษาความสมบูรณ์ของโครโมโซมได้อีกต่อไป จากนั้นก็เกิดการตายของเซลล์
ความสัมพันธ์ของเทโลเมียร์กับผู้สูงอายุและมะเร็ง
นักวิทยาศาสตร์สามารถใช้ความยาวของเทโลเมียร์เพื่อกำหนดอายุของเซลล์และจำนวนการจำลองที่เหลืออยู่ เนื่องจากการแบ่งตัวของเซลล์ช้าลงจึงเกิดการเสื่อมสภาพอย่างต่อเนื่องที่เรียกว่าชราภาพซึ่งเรามักเรียกกันว่าอายุมากขึ้น ความชราของเซลล์อธิบายว่าทำไมอวัยวะและเนื้อเยื่อของเราจึงเริ่มเปลี่ยนแปลงเมื่อเราโตขึ้น ในท้ายที่สุดเซลล์ทั้งหมดของเราเป็น "มรรตัย" และอยู่ภายใต้การชราภาพ
ทั้งหมดนั่นคือ แต่อย่างใดอย่างหนึ่ง เซลล์มะเร็งเป็นเซลล์ชนิดหนึ่งที่ถือได้ว่าเป็น "อมตะ" อย่างแท้จริง ไม่เหมือนกับเซลล์ปกติเซลล์มะเร็งไม่ได้รับการตายของเซลล์ตามโปรแกรม แต่สามารถเพิ่มจำนวนได้โดยไม่สิ้นสุด
สิ่งนี้ในและของตัวมันเองจะขัดขวางความสมดุลของการจำลองแบบเซลล์ในร่างกาย หากเซลล์ประเภทหนึ่งได้รับอนุญาตให้ทำซ้ำโดยไม่ได้ตรวจสอบเซลล์สามารถแทนที่เซลล์อื่น ๆ ทั้งหมดและทำลายการทำงานทางชีววิทยาที่สำคัญได้ นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นกับมะเร็งและเหตุใดเซลล์ "อมตะ" เหล่านี้จึงทำให้เกิดโรคและเสียชีวิตได้
เชื่อกันว่ามะเร็งเกิดขึ้นเนื่องจากการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมสามารถกระตุ้นการผลิตเอนไซม์ที่เรียกว่าเทโลเมอเรสซึ่งป้องกันไม่ให้เทโลเมียร์สั้นลง
ในขณะที่เซลล์ทุกเซลล์ในร่างกายมีการเข้ารหัสทางพันธุกรรมเพื่อสร้างเทโลเมอเรส แต่มีเพียงบางเซลล์เท่านั้นที่ต้องการมัน ตัวอย่างเช่นเซลล์อสุจิจำเป็นต้องปิดการทำให้เทโลเมียร์สั้นลงเพื่อสร้างสำเนามากกว่า 50 ชุด มิฉะนั้นการตั้งครรภ์จะไม่เกิดขึ้น
หากอุบัติเหตุทางพันธุกรรมทำให้เกิดการผลิตเทโลเมอเรสโดยไม่ได้ตั้งใจอาจทำให้เซลล์ผิดปกติเพิ่มจำนวนและก่อตัวเป็นเนื้องอกได้ เชื่อกันว่าเมื่ออายุขัยยังคงเติบโตขึ้นเรื่อย ๆ โอกาสที่จะเกิดขึ้นจะไม่เพียง แต่มากขึ้นเท่านั้น แต่ในที่สุดก็จะหลีกเลี่ยงไม่ได้