細胞老化の特徴について正しいのはどれか。
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正解は3番
解説
細胞老化(複製老化)においては、ヘイフリック限界に達して細胞分裂が不可逆的に停止するほか、DNAの損傷が蓄積しやすくなりDNA修復機能は低下する。また、蛋白質合成の低下や異常蛋白質の蓄積なども起こる。
選択肢ごとの解説
- 1. 細胞分裂能力は細胞老化に伴って消失・停止する。無限の分裂能力を持つのはがん細胞などの特徴である。
- 2. 細胞老化では蛋白質合成能力は低下する。亢進ではなく機能低下が起こる点が重要である。
- 3. 正解。細胞老化(複製老化)においては、ヘイフリック限界に達して細胞分裂が不可逆的に停止するほか、DNAの損傷が蓄積しやすくなりDNA修復機能は低下する。また、蛋白質合成の低下や異常蛋白質の蓄積なども起こる。
- 4. 細胞老化の過程では、細胞分裂に伴い染色体末端のテロメアは短縮する。延長するのはテロメラーゼが活性化したがん細胞などである。
国試ポイント
細胞老化で起こる変化(DNA修復機能低下、蛋白質合成低下、異常蛋白質蓄積、テロメア短縮)と、がん細胞の特徴(テロメラーゼ活性化による無限増殖)を対比させて問われることが多い。
覚え方
「老化=低下・短縮」と覚える。DNA修復も蛋白質合成もテロメアもすべてマイナス方向に変化する。
対になる知識
正常細胞の老化では、テロメアの短縮、DNA修復機能の低下、細胞分裂能力の停止、SASP(老化関連分泌表現型)の誘導がみられる。これに対して、がん細胞ではテロメラーゼ活性が上昇してテロメアが維持され、無限の細胞分裂能力を獲得している点が対照的である。
関連知識
細胞老化に陥った細胞は分裂を停止してG1期に留まるが、代謝活動自体は継続し、周囲の組織環境に対して炎症性サイトカインや増殖因子などの分泌(SASP)を介して、加齢関連疾患や発がんの素地を作る原因となることが明らかにされている。