ثمة نيار آخر من النظريات عن الشيخوخة ينبع من البيولوجيا الجزيئية وبهم بالآليات الخلوية التي يفقد بها الجسم قدرته على أداء وظائفه ويموت. هناك من الخلايا البشرية نوعان: خلايا جرثومية، وهي تلك المضمنة في بويضات الأنشي وحيان الذكر، وخلايا جسدية وهي غير هذه من المائة ترليون خلية أو نحوها التي نكون بقية الجسم. تتضاعف كل الخلايا بالانقسام. وفي عام 1961 اگنشف ليونارد هيفليك حدا أعلى لعدد مرات انقسام الخلية. يتناقص عدد الانقسامات المحتملة للخلية مع تقدم عمرها.

هناك عدد من النظريات يف السبب في وجود ما يسمى حد هيفليك. تهتم النظرية الرئيسية بتراکم حطام وراثي عشوائي ينتج مع تضاعف الخلايا. فمع كل انقسام للخلية نحول عوامل بيئية. مثل الدخان والإشعاع مع مواد كيماوية تسمى شوارد الهيدروكسيل الحرة، بجانب نفايات الخلية. تحول دون النسخ المضبوط الدنا الخلية، من جيل خلوى إلى التالي. يحمل الجسم عددا من إنزيمات إصلاح الدنا تراقب عملية النسخ وتصلح مشاكله لما تظهر، لكنها تخفق في اقتناص كل الأخطاء، ومع استمرار انقسام الخلايا يتزايد حطام الدنا بداخلها، مما يؤدي إلى تمثيل بروئيني خاطئ وفساد في العمل. وهذا الفساد بدوره بشكل الأساس في الأمراض التي تميز الشيخوخة، مثل تصلب الشرايين ومرض القلب والسرطان. >

هاله نظرية أخرى تفسر حد هيفليك ترتكز على التيلوميرات، وهذه قطع من الدنا غير مشفرة توجد في طرفي کل کروموزوم وظيفتها ضمان دقة نسخ الدنا. يتضمن انقسام الخلية فسخ جديلتي جزئ الدنا ثم إعادة بنائهما إلى نسختين کاملتين جديدتين في الخليتين الناتجتين. لكن التيلوميرات مع كل انقسام للخلية تصبح أقصر قليلا، حتي تعجز عن حماية أطراف جديلة الدنا فتتوقف الخلية عن النمو. ا خ

ت النعجة دوللي من خلية جسدية لحيوان بالغ. فكان لها التيلوميرات القصيرة للفرد البالغ لا تلك الطويلة للحمل الوليد، ولذا يفترض ألا تحيا إلى نفس عمر الفرد المولود طبيعيا