الخلود البيولوجي
الخلود البيولوجي (أو ما يُعرف أحيانًا بالموت غير المحدد بيولوجيًا ) هو حالة يكون فيها معدل الوفيات الناجمة عن الشيخوخة مستقرًا أو متناقصًا، مما يفصله عن العمر الزمني . وتحقق أنواع مختلفة من الكائنات وحيدة الخلية ومتعددة الخلايا، بما في ذلك بعض الفقاريات، هذه الحالة إما طوال فترة وجودها أو بعد بلوغها عمرًا كافيًا. ومع ذلك، يمكن للكائن الحي الخالد بيولوجيًا أن يموت لأسباب أخرى غير الشيخوخة، مثل الإصابة ، أو التسمم ، أو المرض ، أو الافتراس ، أو نقص الموارد المتاحة، أو التغيرات البيئية . وتُعتبر دراسات آليات الخلود البيولوجي مهمة لمن يسعون إلى إطالة أعمارنا الطبيعية .
لقد طُعن في هذا التعريف للخلود في كتاب "دليل بيولوجيا الشيخوخة" [ 1 ] ، لأن الزيادة في معدل الوفيات كدالة للعمر الزمني قد تكون ضئيلة في الأعمار المتقدمة جدًا ، وهي فكرة تُعرف باسم " هضبة الوفيات في أواخر العمر" . قد يتوقف معدل الوفيات عن الزيادة في الشيخوخة، ولكنه في معظم الحالات يكون مرتفعًا جدًا. [ 2 ]
خطوط الخلايا
اختار علماء الأحياء مصطلح "خالدة" للإشارة إلى الخلايا التي لا تخضع لحد هايفليك ، وهي النقطة التي تتوقف عندها الخلايا عن الانقسام بسبب تلف الحمض النووي أو قصر التيلوميرات . قبل نظرية ليونارد هايفليك ، افترض ألكسيس كاريل أن جميع الخلايا الجسدية الطبيعية خالدة. [ 3 ]
استُخدم مصطلح "الخلود" لأول مرة لوصف الخلايا السرطانية التي تُنتج إنزيم التيلوميراز المُطيل للتيلوميرات ، وبالتالي تتجنب الموت الخلوي المبرمج ( الاستماتة) الناتج عن آليات داخلية. ومن بين أكثر خطوط الخلايا استخدامًا، خلايا هيلا وخلايا جركات ، وكلاهما من خطوط الخلايا السرطانية الخالدة. [ 4 ] وقد استُخدمت هذه الخلايا، ولا تزال تُستخدم، على نطاق واسع في البحوث البيولوجية، مثل تطوير لقاح شلل الأطفال ، [ 5 ] وبحوث الهرمونات الجنسية، [ 6 ] ودراسة استقلاب الخلايا. [ 7 ] كما وُصفت الخلايا الجذعية الجنينية والخلايا الجرثومية بأنها خالدة. [ 8 ] [ 9 ]
يمكن استحداث سلالات خلوية خالدة من الخلايا السرطانية عن طريق تحفيز الجينات الورمية أو فقدان جينات كبح الورم . إحدى طرق تحفيز الخلود هي من خلال التحفيز الفيروسي لمستضد T الكبير ، [ 10 ] والذي يُدخل عادةً عبر فيروس القرود 40 (SV-40). [ 11 ]
الكائنات الحية
وفقًا لقاعدة بيانات شيخوخة الحيوانات وطول عمرها، فإن قائمة الحيوانات التي تعاني من شيخوخة ضئيلة (إلى جانب متوسط العمر المتوقع في البرية) تتضمن ما يلي: [ 12 ]
- سلحفاة بلاندينغ ( Emydoidea blandingii ) – 77 عامًا
- أولم ( Proteus anguinus ) - 102 سنة
- سلحفاة الصندوق الشرقية ( Terrapene carolina ) – 138 عامًا
- قنفذ البحر الأحمر ( Strongylocentrotus franciscanus ) – 200 عام
- سمكة الصخر ذات العين الخشنة ( Sebastes aleutianus ) – 205 سنوات
- البطلينوس المحيطي ( Arctica Islandica ) – 507 سنة
- قرش غرينلاند ( Somniosus microcephalus ) - من 250 إلى 500 عام
البكتيريا وبعض أنواع الخميرة
تشيخ العديد من الكائنات وحيدة الخلية: فمع مرور الوقت، يتباطأ انقسامها حتى تموت في النهاية. وتشيخ البكتيريا والخميرة التي تنقسم بشكل غير متماثل أيضًا. مع ذلك، يمكن للبكتيريا والخميرة التي تنقسم بشكل متماثل أن تكون خالدة بيولوجيًا في ظل ظروف نمو مثالية. [ 13 ] في هذه الظروف، عندما تنقسم الخلية بشكل متماثل لإنتاج خليتين بنتين، يمكن لعملية انقسام الخلية أن تعيد الخلية إلى حالة الشباب. أما إذا انفصلت خلية أم بشكل غير متماثل عن خلية بنت، فإن الخلية البنت فقط هي التي تعود إلى حالة الشباب، بينما لا تعود الخلية الأم إلى حالتها الأصلية، بل تستمر في الشيخوخة والموت. وبالمثل، يمكن اعتبار الخلايا الجذعية والأمشاج "خالدة".
هيدرا
الهيدرا جنس من شعبة اللاسعات . تتميز جميع اللاسعات بقدرتها على التجدد، مما يسمح لها بالتعافي من الإصابات والتكاثر اللاجنسي . الهيدرا حيوانات بسيطة تعيش في المياه العذبة ، وتتمتع بتناظر شعاعي ، وتحتوي على خلايا غير قابلة للانقسام ( خلايا لا تنقسم مرة أخرى) فقط في أطرافها. [ 14 ] أما باقي خلايا الهيدرا فتنقسم باستمرار. [ 15 ] وقد أشير إلى أن الهيدرا لا تمر بمرحلة الشيخوخة ، وبالتالي فهي خالدة بيولوجيًا. في دراسة استمرت أربع سنوات، لم تُظهر ثلاث مجموعات من الهيدرا زيادة في معدل الوفيات مع التقدم في العمر. ونظرًا لوجود ارتباط بين سن البلوغ الجنسي للكائن الحي وعمره، ولأن الهيدرا تصل إلى مرحلة البلوغ في غضون 5 إلى 10 أيام، فقد جادل مؤلف الدراسة بأنه كان من المفترض أن تبدأ الهيدرا في المرور بمرحلة الشيخوخة والموت في غضون أربع سنوات، إن كانت تمتلك خاصية الشيخوخة أصلًا. [ 16 ]
قناديل البحر وقناديل المشط
يُعدّ كلٌّ من Turritopsis dohrnii و Turritopsis nutricula نوعين صغيرين ( يبلغ طولهما 5 مليمترات ) من قناديل البحر ، يستخدمان التحوّل الخلوي لتجديد خلاياهما بعد التكاثر الجنسي . يمكن لهذه الدورة أن تتكرر إلى ما لا نهاية، مما قد يمنحهما خلودًا بيولوجيًا. نشأت هذه الكائنات في البحر الكاريبي ، لكنها انتشرت الآن في جميع أنحاء العالم. [ 17 ] تشير دراسة جينومية مقارنة إلى أن الآليات الجزيئية الرئيسية لتجديدها تتضمن تضاعف الحمض النووي وإصلاحه ، وتجديد الخلايا الجذعية . [ 18 ] [ 19 ]
وتشمل الحالات المماثلة الهيدروزوا Laodicea undulata ، [ 20 ] و Scyphozoan Aurelia sp.1 [ 21 ] و Tentaculata Mnemiopsis leiydi [ 22 ] [ 23 ]
جراد البحر
تشير الأبحاث إلى أن جراد البحر قد لا يتباطأ أو يضعف أو يفقد خصوبته مع التقدم في السن، وأن جراد البحر الأكبر سناً قد يكون أكثر خصوبة من جراد البحر الأصغر سناً. ومع ذلك، فإن هذا لا يجعله خالداً بالمعنى التقليدي، إذ تزداد احتمالية موته بشكل ملحوظ عند تغيير قشرته كلما تقدم في العمر. [ 24 ]
قد يعود طول عمر الكركند إلى إنزيم التيلوميراز ، الذي يُصلح أجزاءً طويلة متكررة من تسلسل الحمض النووي في نهايات الكروموسومات، والتي تُعرف باسم التيلوميرات . يُعبَّر عن التيلوميراز في معظم الفقاريات خلال المراحل الجنينية، ولكنه يغيب عمومًا في مراحل البلوغ. [ 25 ] مع ذلك، وعلى عكس الفقاريات، يُعبَّر عن التيلوميراز في الكركند البالغ في معظم أنسجته، وهو ما يُعتقد أنه مرتبط بطول عمره. [ 26 ] [ 27 ] [ 28 ] ينمو الكركند عن طريق الانسلاخ ، الذي يتطلب طاقة كبيرة، وكلما كبرت الصدفة زادت الطاقة المطلوبة. [ 29 ] في النهاية، يموت الكركند من الإرهاق أثناء الانسلاخ. ومن المعروف أيضًا أن الكركند الأكبر سنًا يتوقف عن الانسلاخ، مما يعني أن الصدفة ستتضرر أو تُصاب بالعدوى أو تتفتت في النهاية، مما يؤدي إلى موته. [ 24 ] يبلغ متوسط عمر جراد البحر الأوروبي 31 عامًا للذكور و54 عامًا للإناث. [ 24 ]
الديدان المسطحة من نوع بلاناريا

تتكاثر الديدان المسطحة من جنس البلاناريا جنسيًا ولا جنسيًا. وتشير الدراسات التي أُجريت على جنس Schmidtea mediterranea إلى أن هذه الديدان تبدو قادرة على التجدد (أي الشفاء) إلى ما لا نهاية، وأن الأفراد اللاجنسية لديها "قدرة تجديدية [للتيلوميرات] غير محدودة على ما يبدو، مدفوعة بمجموعة من الخلايا الجذعية البالغة عالية التكاثر". [ 30 ]
بالنسبة للبلاناريا التي تتكاثر جنسيًا: "قد يصل عمر البلاناريا الواحدة إلى 3 سنوات، ويرجع ذلك على الأرجح إلى قدرة الخلايا الجذعية على استبدال الخلايا الهرمة باستمرار". أما بالنسبة للبلاناريا التي تتكاثر لا جنسيًا: "فقد تم الحفاظ على حيوانات فردية في سلالات مستنسخة من بعض أنواع البلاناريا التي تتكاثر بالانشطار لأكثر من 15 عامًا". [ 31 ] [ 32 ]
انظر أيضاً
- دماغ متقدم في السن
- الأكاديمية الأمريكية لطب مكافحة الشيخوخة
- كاليكو (شركة)
- التخفي الحيوي
- نظرية تلف الحمض النووي للشيخوخة
- أقصى مدى للعمر
- مؤسسة متوشلخ
- نظرية الموثوقية في الشيخوخة وطول العمر
- تجديد الشباب (الشيخوخة)
- استراتيجيات للشيخوخة المهملة المصممة هندسيًا (SENS)
- التيلوميراز في الخلايا السرطانية
- الجدول الزمني لأبحاث الشيخوخة
مراجع
- ^ ماسورو، إي جي (2006). أوستاد، SN (محرر). دليل بيولوجيا الشيخوخة ( الطبعة السادسة). سان دييغو، كاليفورنيا: الصحافة الأكاديمية. رقم ISBN 978-0-12-088387-5.
- ↑ مايكل ر. روز؛ كاساندرا ل. راوزر؛ لورانس د. مولر (نوفمبر-ديسمبر 2005). "مرحلة الشيخوخة: أفق جديد لعلم وظائف الأعضاء" . علم وظائف الأعضاء والكيمياء الحيوية الحيوانية . 78 (6): 869-878 . doi : 10.1086/498179 . PMID 16228927. S2CID 31627493 .
- ↑ شاي، جيه دبليو ورايت، دبليو إي (2000). "هايفليك، وحدوده، والشيخوخة الخلوية". مجلة نيتشر ريفيوز لعلم الأحياء الخلوي الجزيئي . 1 (1): 72-76 . doi : 10.1038/35036093 . PMID 11413492. S2CID 6821048 .
- ↑ سكلوت، ريبيكا (2010). الحياة الخالدة لهنريتا لاكس . نيويورك: دار كراون/راندوم هاوس. رقم ISBN 978-1-4000-5217-2.
- ↑ سميث، فان (17 أبريل 2002). "حياة وموت وما بعد موت هنرييتا لاكس، البطلة غير المقصودة للعلوم الطبية الحديثة" . صحيفة مدينة بالتيمور . مؤرشف من الأصل في 14 أغسطس 2004. تم الاطلاع عليه في 2 مارس 2010 .
- ↑ بولزومي، باميلا. "التأثير المحفز للموت الخلوي المبرمج للكيرسيتين في خطوط الخلايا السرطانية يتطلب إشارات تعتمد على مستقبلات الإستروجين بيتا." علم وظائف الخلايا (2012): 1891-1898. موقع إلكتروني.
- ↑ ريتزر، لورانس جيه؛ وايس، بيرتون إم؛ كينيل، ديفيد (1978)، "دليل على أن الجلوتامين، وليس السكر، هو المصدر الرئيسي للطاقة لخلايا هيلا المستزرعة"، مجلة الكيمياء البيولوجية ، 254 (25 أبريل): 26X9–2676، PMID 429309
- ↑ جامعة كولونيا (7 مارس 2018). "حول خلود الخلايا الجذعية" . ساينس ديلي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 سبتمبر 2020 .
- ↑ سوراني، عظيم (1 أبريل 2009). "الخلايا الجرثومية: الطريق إلى الخلود" . جامعة كامبريدج . تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 سبتمبر 2020 .
- ↑ مايكل ر. روز؛ كاساندرا ل. راوزر؛ لورانس د. مولر (1983). "يعزز التعبير عن البروتين T الكبير لفيروس البوليوما استقرار خطوط خلايا الأرومة الليفية "الطبيعية" للقوارض في المزارع الخلوية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 80 ( 14): 4354-4358 . رمز Bibcode : 1983PNAS...80.4354R . doi : 10.1073/pnas.80.14.4354 . PMC 384036. PMID 6308618 .
- ↑ عرفان مقصود، م.؛ ماتين، م.م.؛ بهرامي، أ.ر.؛ غزوردشت، م.م. (2013). "خلود سلالات الخلايا: تحديات ومزايا إنشائها". بيولوجيا الخلية الدولية . 37 (10): 1038-1045 . doi : 10.1002/cbin.10137 . PMID 23723166. S2CID 14777249 .
- ↑ أنواع ذات شيخوخة ضئيلة ( مؤرشفة بتاريخ 17 أبريل 2015 في أرشيف الإنترنت ). AnAge: قاعدة بيانات شيخوخة الحيوانات وطول عمرها
- ↑ علم الأحياء الحالي: المجلد 23، العدد 19، 7 أكتوبر 2013، الصفحات 1844-1852 "خميرة الانشطار لا تشيخ في ظل الظروف المواتية، ولكنها تشيخ بعد التعرض للإجهاد." ميغيل كويلو1، 4، أيغول ديريلي1، أنيت هايس1، سيباستيان كوهن2، ليليانا مالينوفسكا1، مورغان إي. دي سانتيس3، جيمس شورتر3، سيمون ألبرتي1، ثيلو غروس2، 5، إيفا إم. توليتش-نوريليكي1
- ↑ بيلانتونو، أنتوني جيه؛ بريدج، ديان؛ مارتينيز، دانيال إي. (30 يناير 2015). "الهيدرا كنظام نموذجي قابل للدراسة وطويل الأمد للشيخوخة" . تكاثر وتطور اللافقاريات . 59 (ملحق 1): 39-44 . Bibcode : 2015InvRD..59S..39B . doi : 10.1080/07924259.2014.938196 . ISSN 0792-4259 . PMC 4464093. PMID 26136619 .
- ↑ بوزغاريو، واندا؛ وينغر، إيفان؛ تاكاتشوك، نينا؛ كاتوندا-ليموس، آنا-باولا؛ غاليوت، بريجيت (15 يناير 2018). "تأثير الخلايا المتكاثرة وتنظيم دورة الخلية على تجدد الهيدرا" . علم الأحياء النمائي . 433 (2): 240-253 . doi : 10.1016/j.ydbio.2017.11.003 . ISSN 0012-1606 . PMID 29291976 .
- ↑ مارتينيز، دانيال إي. (1998). " أنماط الوفيات تشير إلى غياب الشيخوخة في الهيدرا" (ملف PDF) . علم الشيخوخة التجريبي . 33 (3): 217-225 . CiteSeerX 10.1.1.500.9508 . doi : 10.1016/S0531-5565(97)00113-7 . PMID 9615920. S2CID 2009972. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 26-04-2016.
- ↑ ""أعداد هائلة من قناديل البحر 'الخالدة' تجتاح العالم" . مجموعة تيليغراف الإعلامية . 27 يناير 2009. مؤرشف من الأصل في 30 يناير 2009. تاريخ الاطلاع: 16 يونيو 2010 .
- ↑ غرينوود، فيرونيك (6 سبتمبر 2022). "قنديل بحر كهذا قد يعيش إلى الأبد. جيناته قد تخبرنا كيف" . صحيفة نيويورك تايمز . تاريخ الاسترجاع: 22 سبتمبر 2022 .
- ^ باسكوال تورنر، ماريا. كاريرو، ديدو؛ بيريز سيلفا، خوسيه ج. ألفاريز بوينتي، ديانا؛ رويز فالي، ديفيد؛ بريتونز، غابرييل؛ رودريغيز، ديفيد؛ مايسو، دانيال؛ ماتيو غونزاليس، إيلينا؛ الأسبانية، يايزا؛ مارينيو، غييرمو؛ أكونيا، خوسيه لويس؛ كيسادا، فيكتور؛ لوبيز أوتين، كارلوس (6 سبتمبر 2022). "الجينوم المقارن للكائنات المجوفة البشرية والخالدة يكشف النقاب عن مفاتيح جديدة وراء تجديد الشباب" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 119 (36) هـ2118763119. بيب كود : 2022PNAS..11918763P . doi : 10.1073/ pnas.2118763119 . ISSN 0027-8424 . PMC 9459311. PMID 36037356 .
- ↑ دي فيتو وآخرون (2006). "دليل على التطور العكسي في الليبتوميدوزا (اللاسعات، الهيدرويات): حالة لاوديسيا أوندولاتا (فوربس وجودسير 1851)". علم الأحياء البحرية . 149 (2): 339-346 . Bibcode : 2006MarBi.149..339D . doi : 10.1007/s00227-005-0182-3 . S2CID 84325535 .
- ↑ هي وآخرون (21-12-2015). " انعكاس دورة الحياة في أوريليا sp.1 (اللاسعات، قناديل البحر)" . PLOS ONE . 10 (12) e0145314. Bibcode : 2015PLoSO..1045314H . doi : 10.1371/journal.pone.0145314 . PMC 4687044. PMID 26690755 .
- ↑ سوتو-أنجيل، جوان جيه؛ بوركهارت، باول (2024-11-05). "التطور العكسي في المشطيات منيميوبسيس ليدي" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 121 (45) e2411499121. Bibcode : 2024PNAS..12111499S . doi : 10.1073/pnas.2411499121 . ISSN 0027-8424 . PMC 11551415. PMID 39471228 .
- ↑ كوكرل، جيس (2024-11-06). "اكتشاف مذهل يكشف أن قناديل المشط يمكنها أن تشيخ عكسيًا" . ساينس أليرت . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2024-11-11 .
- 1 2 3 كورين، مارينا. "لا تصدقوا الشائعات: جراد البحر ليس خالداً في الواقع" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 12 فبراير 2015.
- ↑ كونغ واي إس (2002). " تيلوميراز الإنسان وتنظيمه" . مراجعات علم الأحياء الدقيقة والبيولوجيا الجزيئية . 66 (3): 407-425 . doi : 10.1128/MMBR.66.3.407-425.2002 . PMC 120798. PMID 12208997 .
- ↑ وولفرام كلابر؛ كارين كوهن؛ كومود ك. سينغ؛ كلاوس هايدورن؛ رضا باروارش؛ وغيدو كروب (1998). "طول عمر الكركند مرتبط بالتعبير الواسع النطاق عن التيلوميراز" . رسائل FEBS . 439 ( 1-2 ): 143-146 . Bibcode : 1998FEBSL.439..143K . doi : 10.1016/S0014-5793(98)01357-X . PMID: 9849895. S2CID : 33161779 .
- ↑ جاكوب سيلفرمان (5 يوليو 2007). "هل يوجد جراد بحر يزن 400 رطل؟" . howstuffworks . مؤرشف من الأصل في 27 يوليو 2011.
- ↑ ديفيد فوستر والاس (2005). "تأمل في الكركند" . تأمل في الكركند ومقالات أخرى . ليتل، براون وشركاه . ISBN 978-0-316-15611-0تمت أرشفة هذا النص من المصدر الأصلي في 12 أكتوبر 2010.
- ↑ "Biotemp" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 11 فبراير 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 فبراير 2015 .
- ↑ توماس سي جيه تان؛ رومان رحمن؛ فرح جابر حجازي؛ دانيال أ. فيليكس؛ تشين تشين؛ إدوارد جيه. لويس؛ وعزيز أبو بكر (فبراير 2012). " يخضع الحفاظ على التيلوميرات ونشاط التيلوميراز لتنظيم تفاضلي في الديدان اللاجنسية والجنسية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 109 (9): 4209-4214 . Bibcode : 2012PNAS..109.4209T . doi : 10.1073/pnas.1118885109 . PMC 3306686. PMID 22371573. مؤرشف من الأصل في 2012-03-06 .
- ↑ " شميدتيا ، نموذج للديدان المسطحة" . www.geochembio.com . مؤرشف من الأصل بتاريخ 30-12-2010.
- ↑ مؤرشف في Ghostarchiveوآلة Wayback" ما تفكر فيه الأجسام: الحوسبة الكهروبيولوجية خارج الجهاز العصبي - مؤتمر NeurIPS 2018" . يوتيوب . 5 ديسمبر 2018.
فهرس
- جيمس إل هالبرين . الخالد الأول ، ديل راي، 1998. ISBN 0-345-42092-6
- روبرت إيتينجر . أفق الخلود ، مطبعة جامعة ريا، 2005. ISBN 0-9743472-3-X
- د. ر. مايكل بيري. الخلود للجميع: الفلسفة الأخلاقية، وعلم التجميد، والآفاق العلمية للخلود ، دار النشر العالمية، 2001. رقم ISBN 1-58112-724-3
- مارتينيز، دي إي (1998) "أنماط الوفيات تشير إلى عدم وجود شيخوخة في الهيدرا". علم الشيخوخة التجريبي ، مايو 1998؛ 33(3): 217-225. النص الكامل. مؤرشف في 9 يوليو 2007 على موقع Wayback Machine.
- روز، مايكل؛ راوزر، كاساندرا ل.؛ مولر، لورانس د. (ربيع 2011). هل تتوقف الشيخوخة؟ . مطبعة جامعة أكسفورد.
- خلود
- الشيخوخة
