海弗利克理论的创立史
伦纳德·海弗利克（Leonard Hayflick，20 年 1928 月 1965 日出生于费城）是加利福尼亚大学旧金山分校的解剖学教授，他于 1974 年在宾夕法尼亚州费城的 Wistar 研究所工作时发展了他的理论。弗兰克·麦克法兰·伯内特（Frank MacFarlane Burnet）以海弗利克的名字命名了这一理论。他在 XNUMX 年出版了《内部诱变》一书。海弗利克极限的概念帮助科学家研究了人体细胞衰老的影响，细胞从胚胎阶段到死亡的发育，包括缩短称为染色体末端长度的影响。端粒。
1961 年，海弗利克开始在威斯塔研究所工作，在那里他通过观察观察到人类细胞不会无限期地分裂。 Hayflick 和 Paul Moorehead 在题为“人类二倍体细胞株的连续培养”的专着中描述了这一现象。 海弗利克在威斯塔研究所的工作旨在为在该研究所进行实验的科学家们提供一种营养液，但与此同时，海弗利克也在从事他自己对病毒对细胞的影响的研究。 1965 年，海弗利克在一本名为“人工环境中人类二倍体细胞株的有限寿命”的专着中详细阐述了海弗利克极限的概念。
海弗利克得出的结论是，细胞能够完成有丝分裂，即通过分裂进行繁殖的过程，只需要四十到六十次，之后就会发生死亡。 这个结论适用于所有种类的细胞，无论是成体细胞还是生殖细胞。 海弗利克提出了一个假设，根据该假设，细胞的最小复制能力与其衰老有关，因此也与人体的衰老过程有关。
1974 年，海弗利克在马里兰州贝塞斯达与人共同创立了国家老龄化研究所。
该机构是美国国立卫生研究院的一个分支机构。 1982 年，海弗利克还成为了 1945 年在纽约成立的美国老年学协会的副主席。 随后，海弗利克努力推广他的理论，驳斥卡雷尔的细胞永生理论。
驳斥卡雷尔的理论
法国外科医生亚历克西斯·卡雷尔 (Alexis Carrel) 在 XNUMX 世纪初曾研究过鸡心脏组织，他认为细胞可以通过分裂无限繁殖。 卡雷尔声称他能够在营养培养基中实现鸡心细胞的分裂——这个过程持续了二十多年。 他对鸡心脏组织的实验强化了无限细胞分裂的理论。 科学家们一再试图重复卡雷尔的工作，但他们的实验并没有证实卡雷尔的“发现”。
对海弗利克理论的批评
在 1990 年代，一些科学家，例如加州大学伯克利分校的 Harry Rubin，表示海弗利克限制仅适用于受损细胞。 鲁宾认为，细胞损伤可能是由于细胞所处的环境与其在体内的原始环境不同，或者是科学家在实验室中暴露了这些细胞。
对衰老现象的进一步研究
尽管受到批评，其他科学家仍将海弗利克的理论作为进一步研究细胞衰老现象的基础，尤其是端粒，它是染色体的末端部分。 端粒保护染色体并减少 DNA 突变。 1973 年，俄罗斯科学家 A. Olovnikov 将海弗利克的细胞死亡理论应用于他对有丝分裂期间不会自我复制的染色体末端的研究。 根据奥洛夫尼科夫的说法，一旦细胞不能再复制其染色体的末端，细胞分裂过程就会结束。
一年后的 1974 年，伯内特将海弗利克理论称为海弗利克极限，并在他的论文《内部突变》中使用了这个名称。 伯内特工作的核心是假设衰老是各种生命形式细胞固有的内在因素，并且它们的生命活动对应于被称为海弗利克极限的理论，该理论确定了生物体的死亡时间。
1982 年，旧金山大学的 Elizabeth Blackburn 和她在马萨诸塞州波士顿哈佛医学院的同事 Jack Szostak 在他们成功地克隆和分离端粒时，在他们研究端粒结构时转向了海弗利克极限理论。
1989 年，Greider 和 Blackburn 通过发现一种称为端粒酶的酶（一种控制染色体端粒大小、数量和核苷酸组成的转移酶组的酶），在研究细胞衰老现象方面迈出了下一步。 Greider 和 Blackburn 发现端粒酶的存在有助于身体细胞避免程序性死亡。
2009 年，布莱克本、D. Szostak 和 K. Greider 因“发现了端粒和端粒酶保护染色体的机制”而获得了诺贝尔生理学或医学奖。 他们的研究基于海弗利克极限。