人类细胞在最好的培养环境下最多分裂40-60次。
关于海弗里克极限,在成年人的体内,细胞每次分裂所需的时间大约为2.5年。如果以40到60次的分裂次数作为估算基础,那么人类细胞的分裂极限理论上可以延续至100到150年。然而,这一理论上限需要考虑到多个实际因素。特别是在胎儿和儿童阶段,细胞分裂和生长的速度极快,这在一定程度上预先消耗了部分分裂潜能。此外,日常生活中难以避免的环境污染和不良生活习惯,如吸烟、不健康的饮食等,也会加速细胞的衰老和损伤,从而进一步缩减细胞的分裂周期。综合考虑这些因素,人类细胞的实际分裂寿命往往会被压缩到80到120年的范围内。
关于“衰老”,在细胞学中不是old,而是senescence。细胞衰老这个词特指细胞在分裂极限(40-60次)的时候失去分裂能力。然而,实际操作中,所有研究诱导干细胞的实验室都知道,分裂35次以上的人类细胞已经出现各种各样的缺点,比如分裂能力下降,生长速度减慢,分化可能性增加。
那么对应到人体是什么时间?答案是在60-70岁左右,正是大部分人的快速衰老期。所以细胞衰老(senescence)和人的衰老(aging)其实是有对应关系的。这个时期因为干细胞能力不足,各个器官功能逐渐下降,人体进入老年,然后在细胞一批批达到海弗里克极限,失去修复功能后,各个器官逐步衰竭,最终全身停止工作。没错,很多细胞是特例,比如皮肤造血和精子,但总体上人的整体是符合的。
关于神经退行性疾病,传统观点普遍认为神经细胞寿命极长,几乎不进行自我更新,然而,当它们接近150至200年的潜在寿命极限时,会遭遇显著的退行性病变,最终引发神经细胞的凋零。现在人类对于神经细胞真正的寿命极限仍然知之甚少。实际上,神经退行性疾病可能更多地是全身衰老进程的一个组成部分,它与细胞的衰老以及身体整体的衰老机制(包括代谢失衡、氧化应激、表观遗传变化等多方面因素)之间存在着千丝万缕的联系。