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人類細(xì)胞可以在科學(xué)實(shí)驗(yàn)室里永生，因?yàn)樗鼈兛梢詿o限地自我復(fù)制，這是１９５８年科學(xué)界所接受的一個(gè)觀念。畢竟，真菌或細(xì)菌在營(yíng)養(yǎng)液中可以自我復(fù)制無數(shù)次。但是，賓夕法尼亞大學(xué)維斯塔研究所的科學(xué)家列奧納多?海佛烈克（Ｌｅｏｎａｒｄ Ｈａｙｆｌｉｃｋ）無論怎么做，都無法誘導(dǎo)人類細(xì)胞活過一定的生命期限。起初他擔(dān)心自己犯了某些低級(jí)錯(cuò)誤，比如他沒有提供正確的營(yíng)養(yǎng)成分或者沒有適當(dāng)?shù)厍謇韽U棄物，但他所做的一切都不能使細(xì)胞存活的期限延長(zhǎng)。
經(jīng)過３年令人精疲力竭的實(shí)驗(yàn)，他提出了一個(gè)激進(jìn)的新觀點(diǎn)，即細(xì)胞只能分裂有限的次教，然后就會(huì)停止分裂”。這一發(fā)現(xiàn)對(duì)于認(rèn)識(shí)衰老和癌癥都極其重要，卻并未立即被科學(xué)界接受。根據(jù)海佛烈克的說法，該發(fā)現(xiàn)“花了１０到１５年的痛苦歲月”才被普遍接受。他遺憾地回憶說：“要推翻半個(gè)世紀(jì)之久的成見是多么不容易，即使在科學(xué)上也是如此。我們現(xiàn)在知道人類細(xì)胞的壽命確實(shí)有限，并不能無限繁殖。細(xì)胞壽命的這個(gè)極限現(xiàn)在被稱為海佛烈克極限。
細(xì)胞通常復(fù)制４０到７０次以后就會(huì)停止。海佛烈克正確地感覺到這是細(xì)胞老化的一種形式，這種老化發(fā)生在細(xì)胞核中，細(xì)胞核中包含染色體。２００９年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)得主伊麗莎白?布萊克本（Ｅｌｉｚａｂｅｔｈ?。拢欤幔悖耄猓酰颍睿┖涂_爾?格雷德（ＣａｒｏｌＧｒｅｉｄｅｒ）后來證明，細(xì)胞在向海佛烈克極限方向進(jìn)展時(shí)，用端粒，即染色體未端的帽，“計(jì)數(shù)”復(fù)制的次數(shù)。端粒帽在細(xì)胞分裂過程中保護(hù)?。模危?，細(xì)胞分裂一次，染色體的端粒就會(huì)變短一點(diǎn)。當(dāng)端粒過短時(shí)，細(xì)胞就不再分裂，這時(shí)它會(huì)啟動(dòng)細(xì)胞凋亡，即程式化的細(xì)胞死亡。這一過程為防止癌癥不受控制的擴(kuò)散提供了自然?？亍＜?xì)跑年齡不以年計(jì)，而是以細(xì)胞復(fù)制的次數(shù)來計(jì)算。
正常細(xì)胞壽命有限，而癌細(xì)胞卻長(zhǎng)生不死；它們和細(xì)菌一樣，不受海佛烈克極限的限制，可以無限地復(fù)制。癌細(xì)胞產(chǎn)生一種叫作端粒酶的酶，該酶可以增加染色體未端端粒的長(zhǎng)度。因?yàn)槎肆Ｃ庇啦蛔兌蹋┘?xì)胞就可以肆意繼續(xù)分裂。這阻斷了細(xì)胞的自然年齡進(jìn)程（衰老）和定期的細(xì)胞死亡（調(diào)亡）。在細(xì)胞在培養(yǎng)中，可以永遠(yuǎn)保持癌細(xì)胞的生長(zhǎng)。
正常細(xì)胞在達(dá)到海佛烈克極限后不能進(jìn)一步分裂，癌細(xì)胞卻像數(shù)字文件一樣可以無限復(fù)制。能夠以１００％的保真度傳送或復(fù)制它們。在正常情況下，當(dāng)細(xì)胞壽命超過其有效期限時(shí)，它們就會(huì)被殺死并被替換。癌細(xì)胞卻繞過這一凋亡過程，實(shí)現(xiàn)了復(fù)制永生。
