Απόπτωση

Στο σώμα Απόπτωση το σώμα ξεκινά τον κυτταρικό θάνατο μεμονωμένων σωματικών κυττάρων. Αυτή η διαδικασία λαμβάνει χώρα σε κάθε οργανισμό προκειμένου να απαλλαγεί από το σώμα από άρρωστα, επικίνδυνα και όχι πλέον απαραίτητα κύτταρα.Οι διαταραχές της απόπτωσης του ίδιου του σώματος μπορούν να οδηγήσουν σε διάφορες ασθένειες όπως καρκίνος ή αυτοάνοσες ασθένειες.

Τι είναι η απόπτωση;

Ο προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος των κυττάρων του σώματος είναι γνωστός ως απόπτωση του ίδιου του σώματος. Στη διαδικασία, τα κύτταρα του σώματος πεθαίνουν ότι ο οργανισμός δεν χρειάζεται πλέον ή αυτό μπορεί να είναι επικίνδυνο γι 'αυτόν.

Σε κάθε κύτταρο υπάρχουν αδρανείς παράγοντες αυτοκτονίας που ενεργοποιούνται κατά την έναρξη της απόπτωσης. Σε αντίθεση με τη νέκρωση, ωστόσο, η απόπτωση είναι ένας προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, δεν διαφεύγουν στοιχεία κυττάρων.

Πριν από την έναρξη της απόπτωσης, τα αντίστοιχα κύτταρα διαχωρίζονται πρώτα από τη δομή των ιστών. Στη συνέχεια ξεκινά μια εσωτερική κυτταρική διάσπαση της χρωματίνης, των πρωτεϊνών και των κυτταρικών οργανιδίων, οπότε το κύτταρο συρρικνώνεται.

Εξωτερικά, η κυτταρική μεμβράνη σχηματίζει φυσαλίδες. Τα υπόλοιπα συστατικά των κυττάρων απορρίπτονται αμέσως από φαγοκύτταρα. Ολόκληρη η διαδικασία της απόπτωσης του σώματος επιτρέπει μόνο σε ορισμένα κύτταρα να πεθάνουν. Ο γειτονικός ιστός συνήθως δεν επηρεάζεται.

Λειτουργία & εργασία

Η απόπτωση του ίδιου του σώματος είναι μια απολύτως ζωτικής σημασίας διαδικασία για τον οργανισμό. Διασφαλίζει την ανενόχλητη λειτουργία υγιών και λειτουργικών κυττάρων. Η απόπτωση λαμβάνει χώρα καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής. Η συνεχής επιλογή των κυττάρων του σώματος πρέπει να είναι εγγυημένη, ειδικά κατά την ανάπτυξη του οργανισμού. Η διαφοροποίηση των οργάνων του σώματος δεν θα μπορούσε να λειτουργήσει ακριβώς χωρίς ταυτόχρονη απόπτωση. Ωστόσο, πρέπει πάντα να υπάρχει μια συγκεκριμένη σχέση μεταξύ του σχηματισμού και του θανάτου των κυττάρων.

Σε έναν ενήλικο οργανισμό, ο σχηματισμός κυττάρων και η κατανομή των κυττάρων είναι ισορροπημένοι. Τα παλιά κύτταρα αντικαθίστανται από νεαρά κύτταρα. Τα νέα κελιά δημιουργούνται μόνο μέσω διαίρεσης κυττάρων. Εάν δεν υπήρχε απόπτωση, ο αριθμός των κυττάρων θα συνεχίσει να αυξάνεται. Είναι επομένως απαραίτητο τα κύτταρα να πεθαίνουν συνεχώς με στοχευμένο τρόπο.

Στη φάση ανάπτυξης, η απόπτωση διασφαλίζει ότι μόνο τα κύτταρα που είναι χρήσιμα για τον οργανισμό συνεχίζουν να πολλαπλασιάζονται. Το πρόγραμμα αυτοκτονίας ενεργοποιείται σε άρρωστα, παλιά και λιγότερο αποτελεσματικά κύτταρα. Για παράδειγμα, για να διασφαλιστούν οι σωστές διασυνδέσεις στον εγκέφαλο, έως και 50 τοις εκατό όλων των νευρικών κυττάρων πεθαίνουν ξανά πριν από τη γέννηση. Στον ενήλικο οργανισμό, η απόπτωση χρησιμοποιείται, μεταξύ άλλων, για τον έλεγχο του αριθμού των κυττάρων και του μεγέθους των οργάνων, για την διάσπαση επιβλαβών και περιττών κυττάρων του ανοσοποιητικού συστήματος, την αναζωογόνηση ορισμένων ιστών, την εξάλειψη εκφυλισμένων κυττάρων ή την επιλογή μικροβίων.

Μέχρι στιγμής, έχουν ανακαλυφθεί δύο τρόποι πρόκλησης απόπτωσης. Γίνεται διάκριση μεταξύ απόπτωσης τύπου Ι και τύπου II. Στην απόπτωση τύπου Ι, επίσης γνωστή ως εξωγενής οδός, η διαδικασία ξεκινά εξωτερικά συνδέοντας ένα πρόσδεμα σε έναν υποδοχέα της οικογένειας υποδοχέα TNF. Η δεύτερη διαδρομή (ενδογενής διαδρομή) ξεκινά μέσα στο κελί και προκαλείται, μεταξύ άλλων, από βλάβη στο DNA. Και στις δύο περιπτώσεις ξεκινά ένας καταρράκτης ενζύμων (κασπάσες), τα οποία είναι υπεύθυνα για τη διάσπαση των οργανικών, των πρωτεϊνών και της χρωματίνης του σώματος.

Η επακόλουθη εξάλειψη των κυτταρικών συστατικών από κύτταρα καθαριστή (φαγοκύτταρα), σε αντίθεση με την απόρριψη νεκρωτικών κυττάρων, πραγματοποιείται χωρίς φλεγμονώδεις διεργασίες.

Η ισορροπία μεταξύ του ελεγχόμενου κυτταρικού θανάτου, της μόνιμης ανανέωσης των κυττάρων και της αφαίρεσης των συστατικών των νεκρών κυττάρων είναι ζωτικής σημασίας για τον οργανισμό. Η διακοπή αυτής της ισορροπίας μπορεί να οδηγήσει σε σοβαρά προβλήματα υγείας.

Ασθένειες και παθήσεις

Οι διαταραχές στην απόπτωση του ίδιου του σώματος παίζουν ρόλο σε πολλές ασθένειες όπως καρκίνος, αυτοάνοσες ασθένειες ή ιογενείς ασθένειες. Για παράδειγμα, εάν ένα κύτταρο στο σώμα έχει μολυνθεί από έναν ιό, αρχίζει αμέσως να παράγει περαιτέρω ιούς λόγω της ενσωμάτωσης του γονιδιώματος του ιού στο DNA. Τα μολυσμένα κύτταρα συνήθως αντιδρούν με απόπτωση.

Για να αποφευχθεί αυτό, πολλοί ιοί έχουν αναπτύξει μια αντι-στρατηγική. Συχνά επαναπρογραμματίζουν το κύτταρο για να παράγουν ουσίες που αναστέλλουν την απόπτωση. Το κύτταρο δεν πεθαίνει και παράγει όλο και περισσότερους ιούς, οι οποίοι με τη σειρά τους μολύνουν άλλα κύτταρα. Οι παράγοντες προστασίας από ιούς πρέπει να παρεμβαίνουν στον μηχανισμό ακριβώς σε αυτό το σημείο.

Μερικές φορές όχι μόνο τα κύτταρα που έχουν μολυνθεί από τον ιό εξαλείφονται, αλλά και ο γειτονικός ιστός. Αυτό το υπερβολικό αποτέλεσμα είναι, μεταξύ άλλων, η εξήγηση για την εκτεταμένη ηπατική βλάβη που προκαλείται από τον ιό hepatidae, αν και μόνο λίγα ηπατικά κύτταρα μολύνονται από ιούς.

Σε αυτοάνοσες ασθένειες, από την άλλη πλευρά, τα ανοσοκύτταρα επιτίθενται στα κύτταρα του ίδιου του σώματος και τα καταστρέφουν. Ελαττωματικές διαδικασίες στην απόπτωση παίζουν επίσης ρόλο εδώ. Ο θύμος αδένας είναι το όργανο ελέγχου των ανοσοκυττάρων. Όλα τα λεμφοκύτταρα έχουν ειδικούς υποδοχείς που αντιδρούν μόνο σε ορισμένα αντιγόνα. Στο θύμο αδένατο ελέγχεται σε ποια αντιγόνα συνδέονται οι υποδοχείς. Εάν αντιδρούν με τα αντιγόνα του ίδιου του σώματος, το αντίστοιχο κύτταρο ταξινομείται και αναγκάζεται να πεθάνει λόγω απόπτωσης. Εάν η διαδικασία επιλογής δεν λειτουργεί σωστά, θα περάσουν πάρα πολλά αυτοσυνθετικά ανοσοκύτταρα και αργότερα θα προκαλέσουν αυτοάνοση ασθένεια.

Σε έναν άλλο μηχανισμό ανακαλύφθηκε ότι τα νεκρά κύτταρα αφαιρούνται πολύ αργά από τα φαγοκύτταρα. Τα ανοσοκύτταρα που αντιδρούν εν τω μεταξύ επιτίθενται επίσης σε υγιή κύτταρα. Στον καρκίνο, από την άλλη πλευρά, η απόπτωση μειώνεται έτσι ώστε να πραγματοποιείται μόνο ανανέωση των κυττάρων χωρίς προγραμματισμένο κυτταρικό θάνατο.