¿No es estrictamente imposible la inmortalidad biológica?

Esta pregunta se relaciona tanto con células inmortales como los cánceres como con organismos como el género Hydra. ¿No es técnicamente imposible que estos sistemas biológicos "inmortales" vivan para siempre, incluso sin tener en cuenta los accidentes y las enfermedades?

Soy consciente de que se consideran inmortales porque no muestran la degradación habitual de la funcionalidad a medida que envejecen cronológicamente. En el caso del cáncer, una regulación ascendente de la telomerasa evita el agotamiento gradual habitual del ADN en los extremos cromosómicos, lo que limita la vida útil de una célula. Pero al mismo tiempo, las células cancerosas y los organismos inmortales aún sufren daños en el ADN y, por lo tanto, la mutación (las células cancerosas incluso mutan más rápido, hasta donde yo sé), ¿no mataría el apilamiento de estas mutaciones en algún momento la línea celular cancerosa/el organismo inmortal? ya que alguna parte vital de su metabolismo se daña inevitablemente?

¿La verdadera inmortalidad biológica no requeriría un organismo con ADN que sea imposible de dañar o, si pudiera, siempre estaría perfectamente reparado? (creando un callejón sin salida evolutivo también)

Parece que en realidad estás definiendo la inmortalidad como una autorreplicación perfecta. Con esa definición, sí, es prácticamente imposible, ya que ninguna maquinaria de replicación del ADN es perfecta. ¿Es una pregunta retórica? :)
@Roland No pretendía ser una pregunta retórica jaja, solo me pregunto si me estoy perdiendo algo obvio. Leí acerca de lograr la inmortalidad biológica humana mediante la ingeniería de la regulación de la telomerasa y esta pregunta apareció en mi cabeza como una advertencia a la inmortalidad humana.
Tenga en cuenta que todos los seres vivos son el resultado de una cadena ininterrumpida de replicaciones que se remonta a las primeras células. Si la "inmortalidad" se define para incluir "la capacidad de las líneas celulares para replicarse indefinidamente" (y si añadimos la "inmortalidad" de las células cancerosas, entonces lo es), entonces toda la evidencia apunta a que la inmortalidad biológica es posible, quiero decir, no en realidad, la muerte por calor del Universo nos alcanzará si nada más lo hace, pero tres mil millones de años no es una mala racha hasta ahora. Por supuesto, esto es diferente de la cuestión de la inmortalidad de cualquier organismo multicelular dado.
No creo que te estés perdiendo algo. La palabra "inmortalidad" se usa para describir las líneas celulares que han pasado por alto el límite de replicación normal de las células normales ("mortales"), pero tiene razón, técnicamente no es cierto. Si cultiva una línea de células cancerosas durante mucho tiempo, se degradará de varias maneras y, en algún momento, dejará de crecer y morirá.
Creo que parte de la confusión entre dónde quiere estar su pregunta y una pregunta puramente retórica es que aquí hay dos tipos diferentes de inmortalidad: la vida perpetua de un organismo, como un ser humano, que contiene muchas células que proliferan y mueren todo el tiempo. , e inmortalidad cuando se refiere a líneas de células cultivadas: la definición de una línea celular inmortal es una línea que no dejará de replicarse debido a mecanismos intrínsecos para limitar la división celular. (editar: mientras escribía este comentario, @Roland comentó efectivamente exactamente lo mismo)
El cáncer no es 'humano' sino más bien un 'organismo derivado del humano'. En esencia, se convierte en un organismo eucariota unicelular que crece en el ecosistema de un animal (o un plato). Como tal, considere que un grupo de células cancerosas están relacionadas entre sí de la misma manera que una colonia de bacterias y, por lo tanto, son 'inmortales' en el mismo sentido en que las bacterias se considerarían inmortales. Las células cancerosas están en constante evolución de la misma manera que las bacterias. La inmortalidad es más un concepto filosófico que uno biológico a nivel celular.

Respuestas (2)

Buena pregunta.

Hay muchos organismos que son técnicamente biológicamente inmortales. Sin embargo, me gustaría señalar que la definición de inmortalidad biológica es esta:

...células que no están limitadas por el límite de Hayflick, donde las células ya no se dividen debido a daños en el ADN o telómeros acortados.

(Eso es de aquí .)

Entonces, la inmortalidad biológica en realidad no cubre enfermedades o traumas físicos, que en realidad incluirían daños al ADN. Sé lo que estás pensando: pero espera, ¿la inmortalidad biológica no significa literalmente células que no mueren debido al daño del ADN? No. Cerca, pero no. Vuelva a mirar la definición. Probablemente lo atrapó esta vez (por cierto, no enumera dos razones diferentes (daño en el ADN y telómeros acortados), solo reformula el límite de Hayflick (daño en el ADN, también conocido como telómeros acortados)). La inmortalidad biológica no significa que la célula no morirá a causa de una mutación excesiva (lo que sería un trauma físico, ya sea por sustancias químicas, radiación o simplemente errores durante la replicación), significa que la célula no morirá por una mutación excesiva. programadomutaciones, alias. su límite de Hayflick, también conocido como. degradación de los telómeros. Un resumen del curso de biología molecular de Berkeley dice:

Sin embargo, las células que expresan telomerasa aún experimentan senescencia celular en respuesta al daño del ADN, oncogenes, etc.

Ok, tiempo de desvío (adelante, omita esta parte si ya sabe qué son los telómeros). Un telómero es una secuencia de ADN repetida al final de un cromosoma que protege las regiones codificantes de la eliminación (la razón de estas eliminaciones es compleja y está fuera de tema, pero para resumir, los cebadores de ARN no pueden adherirse al final de un cromosoma, por lo que un poco de la hebra rezagada se pierde durante cada replicación). Entonces, el telómero recibe el golpe en lugar del importante ADN codificante más arriba en el cromosoma (consulte este artículo). Como puede imaginar, solo hay suficiente telómero para todos, por lo que el envejecimiento celular existe a menos que el organismo tenga telomerasa activa, que es enzima que añade telómeros cada vez que se pierden (ver este artículo).

Entonces, respuesta corta, la inmortalidad biológica es muy posible en su definición real (ver arriba).

Con respecto a su definición (inmortalidad con respecto a todas las mutaciones, programadas o no), me viene a la mente un organismo: Physarum polycephalum . Es biológicamente inmortal en la forma que acabamos de definir, pero también evita la mutación del ADN al compartir el ADN (comparando y fijando secuencias constantemente) entre miles o millones de núcleos a través de la recombinación homóloga, que repara las mutaciones del ADN con una eficiencia anormalmente alta cuando se incluyen millones de hebras que llevan lo que debería ser la misma secuencia (ver este artículo). Physarum policéfaloes un moho mucilaginoso, lo que significa que cuando las células se encuentran, se fusionan. Este moho mucilaginoso en particular en realidad prefiere ser un plasmodio, que es una masa en constante crecimiento que técnicamente es una sola célula multinucleada pero que puede crecer hasta ser potencialmente infinitamente grande hasta donde sabemos. Debido a su extrema habilidad para corregir mutaciones, este organismo ha sido denominado, exactamente como usted dijo, un "callejón evolutivo sin salida". Estoy seguro de que aún mantiene algunas mutaciones durante un período de tiempo muy largo, pero es posible que desee verificarlo de todos modos.

Buena respuesta, +1! Le recomiendo que agregue algunas referencias más en la respuesta, como sobre telómeros y Physarum , etc.
Gracias, me parece un poco extraño que el envejecimiento en este contexto se defina únicamente como el acortamiento de los telómeros en lugar del daño general del ADN. También ese molde me parece fascinante.
@another'Homosapien' Gracias. Hecho. Y gracias por las cursivas, no estoy seguro de cómo me perdí eso... :)
@KoenvdH Es un placer :) Tenga en cuenta que esa es solo la definición de senescencia celular (envejecimiento). Si bien estamos bastante seguros de que tiene mucho que ver con el envejecimiento de todo el organismo, todavía no sabemos con certeza si esa es toda la historia. Pero, por desgracia, esa es una discusión para una pregunta diferente. Para evitar confusiones, los mohos mucilaginosos tienen un nombre muy incorrecto; en realidad son protistas. Fueron nombrados cuando todavía pensábamos que eran hongos... Pero sí, son bastante fascinantes. :)

Toda la "ciencia" detrás de los telómeros es bastante escamosa, por ejemplo:

¿Es la longitud de los telómeros un biomarcador del envejecimiento? Una revisión

Aunque la longitud de los telómeros está implicada en el envejecimiento celular, la evidencia que sugiere que la longitud de los telómeros es un biomarcador del envejecimiento en humanos es equívoca...

Observaron que el cambio en la longitud de los telómeros durante el seguimiento fue muy variable y algunos participantes mostraron un aumento en la longitud de los telómeros.

Entonces, como la mayoría de las preguntas en biología, no hay respuesta.

También P. Physarum tiene muchas cepas, de ninguna manera es un "callejón sin salida evolutivo" simplemente porque no puede mutar.

http://www.genetics.org/content/78/4/1051.short

"No hay respuesta" no es una respuesta. Una descripción más precisa de su situación sería "No sé la respuesta, ni me interesa buscar una". En cuyo caso, sería mejor no responder en absoluto. Con respecto a sus enlaces, vea mi respuesta. No dije nada sobre las tasas de mortalidad, como se discutía en el artículo que citaste. Más bien, estaba hablando puramente de senescencia celular , que era la pregunta del OP. La correlación entre la degradación de los telómeros y las tasas de mortalidad tiene tantas variables (enfermedad, trauma, estilo de vida, etc.) que es muy difícil de fundamentar, como vemos en ese artículo.