Miért nem öregszenek az ivarsejtek, mikor létrejönnek az újszülött lányban? Ha a férfiak 0 idős új ivarsejteket képesek termelni középkorukban is, miért nem tudjuk a többi sejtünket ugyanígy megújítani, és örökké életben maradni?

[link]

ennyi :)

első vagyok,akartam linkelni:

[link]

Mert azt ráknak hívják.

A kulcs ez esetben a korlátlan osztódóképesség, ami az ún. őssejttekre jelelmző, ami mindenki szervezetében van, ugyanis az "elhasználódó szövetek" (a megújulásra képes szövetek) máshogy nem tudnának működni. Minden ilyen szövettípusnak van őssejtje (sőt, a szokásosan "nem osztódó szöveteknek" nevezett szöveteknek is van, azok is képesek nagyon korlátozott módon regenerálódni). Ezek "nem öregszenek", ami persze marhaság ebben a formában, ugyanúgy öregszenek a szervezettel, nem mondhatjuk, hogy örökké fiatalok és fittek maradnak.

Az őssejtek korlátlan osztódási képességüket úgy őrzik meg, hogy ún. inekvális osztódáson mennek keresztül. Az egyik leánysejtből előalakok lesznek, specializálódik az adott szövet adott sejtjének képzése felé - ezeknek millió és egy neve van a sejttől és a fejlődési alaktól függően. Pl. a vérképzőrendszer őssejtjei a legszélesebb körben vizsgáltak. Képzeld magad elé a vérsejteket (egy vérvételi lapot is elővehetsz a pontosabb elképzelésért, de felesleges, sokan vannak), és mindegyiknek van vagy három-öt előalakja... szóval sok a név. És ez csak egy szövet.

A nem specializálódó sejt marad helyben és megtartja korlátlan osztódási képességét. A másik idővel elveszti. Ez a helyben maradó később újra inekvális osztódáson megy keresztül, és így tovább.

Az ivarsejteknél is ilyen őssejtek és előalakok vannak, mindkét nemben hasonló módon történik az őssejtekből pótlása az ivarsejteknek. A különbség az, hogy férfiakban az egész ciklus kb. 3 hónap alatt lezajlik, míg lányokban a születésig lezajlik az első pár osztódás, majd tárolódnak a sejtek a nemi érésig, és csak utána indulnak be a befejező specializációs lépések és osztódások, mindezt ciklikusan (férfiakban folyamatos).

A tárolódás miatt a lányok ivarsejtjei sérülékenyebbek, hiszen kb. 13-14 évet a szervezetben töltenek, osztódásra készen, megújításra nem képesen, szóval ha az egyik ilyen sejtben mutáció történik pl. besugárzás miatt, akkor az öröklődhet. A spermiumokra erősebb a szelekció és többen is vannak. (Hiszen ha nem elég virgonc, nem tud megtermékenyíteni. Ezért problémás a mesterséges mgtermékenyítés, csökkenti a fitneszt. De ezt hagyjuk.)

Szóval a felnőtt szervezetben is vannak örökké megújításra képes sejtek. Ha ezek az őssejt pool-on kívül fordulnak elő, az a rákos elváltozás, mivel a daganatok definitíve korlátlan osztódási potenciállal rendelkező sejtek. És ebből következik, ha több az őssejt, vagy egyes sejteket erőszakkal visszaalakítunk, hogy pótoljuk a folyamatosan apadó őssejteket (hiszen azok is öregszenek az osztódások és egyéb kumulálódó mutációk miatt, daganatos elváltozás lehet bennük, az immunrendszer megeszi, vagy apoptózis végez vele), akkor a megnövekedett rák kockázatával számolnunk kell.

A visszalakítás amúgy a telomeráz enzim felpörgetésével történne, mivel ez felelős a leálló ciklusért. Meséljek erről is?

Kedves kérdező!

Feltételezd, hogy értem, amit írok, különben nem vettem volna a fáradtságot, hogy válaszoljak.

A megtermékenyítés egy "újraprogramozás", az már nem petesejt, hanem zigóta. Újraindul a ciklus, lezajlanak olyan változások, amiket nagyon sokáig kutattak és kutatnak ma is (mesterséges őssejtek kérdése, ezt elméletben a test bármely sejtjével meg lehet tenni egy kis genetikai bűvészkedéssel), mígnem végül az "öreg" petesejtből egy "fiatal" zigóta lesz. Speciális genetikai változások ezek.

De lényegében ez csak a genetikai rész. A citoplazma, a sejt fehérjéi ugyanúgy öregek maradnak, az esetleg felszedett mutációk, egyéb DNS-károsodások félig megmaradnak (a másik fele az apa genomja), tehát az újszülött ugyan ugyanolyan újszülött, mint volt ezer évvel ezelőtt bármelyik csecsemő, de magán hordozza az anya életében felszedett összes génkárosító hatást (ami kiterjedt a petesejtre is), ahogy minden újszülött magán hordozta ezer évvel elezőtt is. Ezen alapul pl. a cigarettázás másodlagos és harmadlagos hatása. (Ha a terhes anya cigarettázik, az károsítja a magzatot, sőt, az ősivarsejtjeit is, vagyis az unokáját is egyből.)

Vagyis a ciklus a megtermékenyítéssel újraindul. Addig öregszik a petesejt.

Jó sok kérdés. Kezdem azt érezni, semmi biológiai előképzettséged nincs (bár annyi szakszót nem használok, a többség egyszerűen idegen kifejezés).

Inekvális: in = fosztóképző, ekvális = egyenlő. Vagyis egyenlőtlen. Az egyik leánysejt kisebb, a másik nagyobb. Más a bennük található anyagok eloszlása is. A "normális" sejtosztódás során két, az eredeti sejtre mindenben hasonlító (csak kisebbek, de idővel megnőnek) sejt keletkezik. (Ez a mitózis.) Itt keletkezik egy, ami hasonlít az eredeti sejtre, meg egy kicsit másmilyen, ami olyan fejlődési folyamatokon megy keresztül, hogy végképp nem fog rá hasonlítani.

"Biztos sok idegen elnevezést ismersz, de mitől is lesz zigóta a petesejtből? Megtermékenyül persze de mit is jelent ez?"

A petesejt egy "fél sejt", mivel nem a fentebb említett mitózison ment keresztül, hanem meiózis hozta létre (nem menjünk bele, hogy miféle osztódásokon ment keresztül, volt egy meiózis is valahol). A genetikai anyaga a fele annak, mi pl. az egyik szívizomsejtedben található. Ez mindkét nem ivarsejtjeire igaz, ezért képesek a megtermékenyítésre, ami annyit tesz, hogy a két sejt sejtmagja összeolvad (pronukleusznak hívják őket... még pár idegen kifejezés). Mivel mindkét sejtnek a testi sejtekhez képes "fél" genetikai információja van, fél meg fél az egy egész. Ezért van az, hogy beszélhetünk anyai és apai eredetű génekről, kromoszómákról stb. Az egyik az anyai "félből" jött, a petesejtben volt, a másik az apaiból, a hímivarsejtben volt. A zigóta pedig a két ivarsejt összeolvadásából létrejött osztódóképes sejt, ami nemsokára őrült tempóban osztódni kezd és kialakítja az embriót (meg az extraembrionális szöveteket, vagyis a magzatburkokat).

"Ha az "öreg" petesejt képes "fiatal" zigótává alakulni, és elvileg a többi sejt is képes erre, akkor csak ki kell kapcsolni az evolúció által beépített öregedést és egyszer képessé válhatunk (a leggazdagabb és leghatalmasabb és legönzőbb emberek)az örök életre, halhatatlanságra?"

Ezt mondtam: nem. Ez a mechanizmus természetesen is lezajlik a szervezetben, ez a rák. Az örökéletű sejt. De elméletben ha valami csodamechanizmussal kiszűrnénk a rákos elváltozásokat mutató sejteket még mielőtt valóban daganatot képeznének (immunrendszer erősítése, elméletben képes rá, gyakorlatban nem elég), és elméletben képesek lennénk a megfelelő mértékben kikapcsolni az "öregedési mechanizmusokat", akkor igen, lenne esély a halhatatlanságra. De ehhez kell egy másik mechanizmus is, mivel a szervezetben nem minden szövet és sejt képes osztódásra, pl. a szívizmok és az idegsejtek (csak a legfontosabbak, na) nem. Őket az egész életünk során fent kéne tartani. Korlátozott mértékben megújulhatnak (van pl. idegi őssejt, a szaglóhámot képes is regenerálni, de az elenyésző százaléka az agynak), de nem ez a jellemző. Nekik egy másik mechanizmus kell, ami hosszú életűvé (akár halhatatlanná) alakítja a sejtet, de ez is ismert. Ezen alapul a diéta, vagy a vörösbor jótékony hatása. (Igyál vörösbort. Minőségit. Tényleg hasznos.)

"A generációk során a petesejtek életkora összeadódóan

örökíti a DNS információt, a mi DNS-ünk sok ezer éves."

Röhögni fogsz, de pár milliérd éves is megvan. Evolúció... nem pár ezer éve kezdtük a pályafutásunkat, és nem is egyből emberként. Olyan "lenyomatokat is őriz a DNS, ami pl. a halszerű őseinkre utal, sőt, még ennél is régebbi emlékek is vannak. (Mondjuk a sejtek felépítése.)

"Hogy lehet, hogy a többi sejtben olyan hirtelen tönkremegy a DNS, hogy 120 év alatt minden esetben működésképtelenné válik?"

Mert a DNS nem egy örökéletű valami. Az egy hosszú molekula, vagyis sok hosszú molekula, mert sok kis darabban van a sejtjeinkben. (Egy kromoszóma - tudod, az X alakú valami - egy DNS-molekula. Van 23 pár per sejt.) Egyelőre az egyszerűsítés kedvéért képzeljük el, hogy egy darab, kör alakú DNS-ünk van, mint a baktériumoknak. Nos, ha a sejt osztódik, a DNS-molekulának valamit csinálnia kell, mert egy nem fér bele két sejtbe. Másolat készül róla, az egyik marad A sejtben, a másik pedig B sejtben. A két sejt nem különböztethető meg egymástól. Van tehát egy "öregebb" és egy "fiatalabb" DNS. A két sejt is oszódik, bennük is lesz másolódás, megint lesz páronként egy öregebb és egy fiatalabb DNS, és így tovább, mígnem az "eredeti" DNS-t hordozó baktérium el nem pusztul, vagy képtelenné nem válik az osztódásra. A fiatalabb DNS-ek viszont fennmaradnak. Vagyis nem ugyanaz a DNS-molekula fog ezer és ezer éveken keresztül élni, hanem annak a másolatai. És mitől lehet, hogy képtelen az osztódásra? Ez a mutáció, aza a DNS változásai, sérülései. Egy hosszú, láncszerű molekulát képzelj magad elé: törhet (a mésolódás során rengeteg fehérje tekergeti ide-oda), vagy a másolat készítése során leeshet róla valami, ami információt hordoz (bázisoknak nevezzük őket, ez az ATGC betűk egyikével jelölt molekula), esetleg megváltozhat bizonyos kémiai/fizikai módosítások hatására. Lehet, hogy egyszer egy olyan változás következik be, pl. a kettős törés (keresztben elszakad a DNS), ami halálos a DNS és az azt hordozó sejt számára. A sejt meghal, a DNS vele hal. A másolatok viszont még abból az időből valóak, amikor a sejt és a DNS ép volt, vagyis azok fennmaradnak.

Na, ugyanez van nálunk is, csak sokkal bonyolultabb a rendszer. Nem egy és kör alakú, hanem sok és egyenes a DNS. (Ezért van az öregedési mechanizmus. Másolódás során "elfogy" a DNS vége. Az ellentettje meg az, hogy egy fehérje képes visszépíteni. Ez a fehérje nem mindenhol műkösik: keress utána, telomeráznak hívják.) Nem egy osztódás során lesz utód, hanem szaporodási ciklus van. Az a DNS, ami a petesejtben van nem ugyanaz a DNS, ami a leányzó fogantatásakor a zigótában megtalálható volt, sőt, nem is ugyanaból a DNS-molekulából jött létre a meiózisnak nevezett osztódással (ez felezi a DNS-mennyiséget, lásd előbb, mondtam, hogy a petesejtben fele annyi DNS van). Ugyan mind a zigótában található egy DNS-mennyiségnek az utódjai, de a rengeteg osztódás (3*10^10 számú a 4. hónapig, ha jól emlékszem) során maga az eredeti DNS eltűnik, mert jó eséllyel egy olyan sejtben fog megjelenni, ami a fejlődés során eltűnik. Továbbá a bonyolult rendszer miatt nem is lehet nyomon követni az útját: van 46 kromoszóma, amik egymástól gyakorlatilag függetlenül kerülnek az osztódás során egyik vagy mésik sejtbe. Így nem mondhatjuk, hogy A sejt "fiatalabb" DNS-t tartalmaz, B pedig csak "öregebbet", hanem vegyesen.

A mutációk itt is megfigyelhetőek, és mivel több a DNS, nagyobb az esély arra, hogy egyet összeszed. Sok mutáció meg a sejt halálához vezet. (Nem is hinnéd, milyen gyakori a DNS elszakadása. Van ugyan egy rakat mechanizmus, ami javítgatja, de ha a szél levitte a tetőt, nem lehet befoltozni. Ez van a DNS-nél is: ha kitört belőle egy darab, ott bizony nincs mit tenni, a sejt meg fog halni.) És minél öregebb egy DNS, annéál több idő állt rendelkezésre, hogy sok mutációt összeszedjen, vagyis az idősebb molekulákat tartalmazó sejtek könnyebben pusztulnak el és pótlódnak más, fiatalabb DNS-ű sejtekkel.

Összességében az a 120 évez a szívizomsejtjeid DNS-e határozza meg. A szív végleges kialakulása után ők már nem osztódnak, maradnak ugyanazok. Ha nekik leketyegett az a 120 év, akkor a többi sejt ugyan lehet sokkal fiatalabb DNS-ű, sőt, lehet halhatatlan is, meg fogsz halni. (Meg ott van még az idegrendszer. AZ meg hasonlít ebből a szempontból a szívre.) Ha ezeket IS életben tartja a szervezet, akkor elérhető a halhatatlanság, de az élet során felszedhető mutációk miatt itt is el kéne érni, hogy osztódásra képesek legyenek, hogy egy "fiatalabb" DNS-ű sejt helyettesítse a sejteket. Mivel szép, hogy életben tartjuk a sejtet, de ha eltörik a DNS, nincs az a hibajavító mechanizmus, ami meggyógyítja. Kell az osztódás.

Sikerült még több kérdést felvetnem, mint amennyit megválaszoltam?

(Take home message: igen, a halhatatlanság elviekben elérhető. Gyakorlatban egyáltalán nem, annak ellenére, hogy ismertek és alkalmazottak az alapmechanizmusai, amiket említettem. Sok a probléma, főleg a rák.)