A historia da creación da teoría de Hayflick
Leonard Hayflick (nacido o 20 de maio de 1928 en Filadelfia), profesor de anatomía da Universidade de California en San Francisco, desenvolveu a súa teoría mentres traballaba no Instituto Wistar de Filadelfia, Pensilvania, en 1965. Frank MacFarlane Burnet chamou esta teoría en honor de Hayflick en o seu libro titulado Mutagénesis interna, publicado en 1974. O concepto do límite de Hayflick axudou aos científicos a estudar os efectos do envellecemento celular no corpo humano, o desenvolvemento celular desde a fase embrionaria ata a morte, incluíndo o efecto de acurtar a lonxitude dos extremos dos cromosomas chamados telómeros.
En 1961, Hayflick comezou a traballar no Instituto Wistar, onde observou mediante a observación que as células humanas non se dividen indefinidamente. Hayflick e Paul Moorehead describiron este fenómeno nunha monografía titulada Serial Cultivation of Human Diploid Cell Strains. O traballo de Hayflick no Instituto Wistar pretendía proporcionar unha solución nutritiva aos científicos que realizaron experimentos no instituto, pero ao mesmo tempo Hayflick estaba implicado na súa propia investigación sobre os efectos dos virus nas células. En 1965, Hayflick elaborou o concepto do límite de Hayflick nunha monografía titulada "Limited Lifespan of Human Diploid Cell Strains in the Artificial Environment".
Hayflick chegou á conclusión de que a célula é capaz de completar a mitose, é dicir, o proceso de reprodución mediante división, só entre corenta e sesenta veces, despois do cal se produce a morte. Esta conclusión aplícase a todas as variedades de células, xa sexan células adultas ou xerminais. Hayflick propuxo unha hipótese segundo a cal a capacidade de replicación mínima dunha célula está asociada co seu envellecemento e, en consecuencia, co proceso de envellecemento do corpo humano.
En 1974, Hayflick cofundou o National Institute on Aging en Bethesda, Maryland.
Esta institución é unha rama dos Institutos Nacionais de Saúde dos Estados Unidos. En 1982, Hayflick tamén se converteu en vicepresidente da Sociedade Americana de Xerontoloxía, fundada en 1945 en Nova York. Posteriormente, Hayflick traballou para popularizar a súa teoría e refutar a teoría da inmortalidade celular de Carrel.
Refutación da teoría de Carrel
Alexis Carrel, un cirurxián francés que traballou co tecido cardíaco de galiña a principios do século XX, cría que as células podían reproducirse indefinidamente por división. Carrel afirmou que foi capaz de lograr a división das células do corazón de polo nun medio nutritivo; este proceso continuou durante máis de vinte anos. Os seus experimentos co tecido do corazón de galiña reforzaron a teoría da división celular sen fin. Os científicos tentaron repetidamente repetir o traballo de Carrel, pero os seus experimentos non confirmaron o "descubrimento" de Carrel.
Crítica á teoría de Hayflick
Na década de 1990, algúns científicos, como Harry Rubin da Universidade de California en Berkeley, afirmaron que o límite de Hayflick só se aplica ás células danadas. Rubin suxeriu que o dano celular podería ser causado porque as células están nun ambiente diferente do seu ambiente orixinal no corpo, ou porque os científicos expoñan as células no laboratorio.
Investigación adicional sobre o fenómeno do envellecemento
A pesar das críticas, outros científicos utilizaron a teoría de Hayflick como base para futuras investigacións sobre o fenómeno do envellecemento celular, especialmente os telómeros, que son as seccións terminais dos cromosomas. Os telómeros protexen os cromosomas e reducen as mutacións no ADN. En 1973, o científico ruso A. Olovnikov aplicou a teoría da morte celular de Hayflick nos seus estudos dos extremos dos cromosomas que non se reproducen durante a mitose. Segundo Olovnikov, o proceso de división celular remata en canto a célula xa non pode reproducir os extremos dos seus cromosomas.
Un ano despois, en 1974, Burnet chamou á teoría de Hayflick o límite de Hayflick, usando este nome no seu artigo, Mutagénesis interna. No centro do traballo de Burnet estaba a suposición de que o envellecemento é un factor intrínseco inherente ás células de varias formas de vida, e que a súa actividade vital corresponde a unha teoría coñecida como límite de Hayflick, que establece o momento da morte dun organismo.
Elizabeth Blackburn da Universidade de San Francisco e o seu colega Jack Szostak da Harvard Medical School de Boston, Massachusetts, recorreron á teoría do límite de Hayflick nos seus estudos sobre a estrutura dos telómeros en 1982 cando conseguiron clonar e illar os telómeros.
En 1989, Greider e Blackburn deron o seguinte paso no estudo do fenómeno do envellecemento celular ao descubrir un encima chamado telomerase (un encima do grupo das transferases que controla o tamaño, o número e a composición de nucleótidos dos telómeros cromosómicos). Greider e Blackburn descubriron que a presenza de telomerase axuda ás células do corpo a evitar a morte programada.
En 2009, Blackburn, D. Szostak e K. Greider recibiron o Premio Nobel de Fisioloxía ou Medicina coa redacción "polo seu descubrimento dos mecanismos de protección dos cromosomas polos telómeros e a enzima telomerase". A súa investigación baseouse no límite de Hayflick.