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)
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.
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.
roland
Koen vdH
oosaka
roland
bryan krause
Artem