Vieillissement cellulaire (la limite de Hayflick) et longévité des espèces : un modèle d’unification basé sur la succession clonale
Un modèle est présenté qui propose une relation spécifique de cause à effet entre un potentiel de division cellulaire limité et la durée de vie maximale des humains et des autres mammifères. Il est basé sur l’hypothèse de succession clonale de Kay qui stipule que les lits cellulaires se répliquant continuellement (par exemple la moelle osseuse, les cryptes intestinales, l’épiderme) pourraient être composés de cellules ayant des potentiels de division courts et bien définis. Dans ce modèle, les cellules de ces lits sont proposées pour exister dans une hiérarchie ordonnée qui établit une séquence spécifique pour les divisions cellulaires tout au long de la vie de l’organisme. L’épuisement du potentiel de division à tous les niveaux hiérarchiques conduit à une perte de la fonction du lit et fixe une limite intrinsèque à la longévité de l’espèce. Une hiérarchie spécifique pour la prolifération cellulaire est définie qui permet de calculer le temps jusqu’à l’épuisement du lit et, finalement, jusqu’à la mortalité de l’organisme. Le modèle permet l’existence d’un petit nombre (n) de lits cellulaires critiques dans l’organisme et définit la mort de l’organisme comme l’incapacité de l’un de ces lits à produire des cellules. Le modèle est cohérent avec toutes les observations majeures liées au vieillissement cellulaire et organisationnel. En particulier, il relie les PDL (limite de doublement de la population) observées pour diverses espèces à leur durée de vie moyenne ; il explique le lent déclin de la PDL en fonction de l’âge du donneur ; il établit une durée de vie maximale thermodynamiquement stable pour une population sans maladie ; et il peut expliquer pourquoi les greffes de tissus survivent aux donneurs ou aux hôtes.