Τι οδηγεί στην αυτο -καταστροφή ενός κυττάρου;
1. Εγγενείς παράγοντες:
* βλάβη DNA: Εάν το DNA καταστραφεί πέρα από την επισκευή (λόγω της ακτινοβολίας, των τοξινών, των σφαλμάτων αναπαραγωγής), το κύτταρο μπορεί να προκαλέσει απόπτωση για να αποτρέψει τη διάδοση του κατεστραμμένου γενετικού υλικού.
* Κυτταρική τάση: Η παρατεταμένη τάση, όπως η έλλειψη οξυγόνου (υποξία), η στέρηση των θρεπτικών ουσιών ή η συσσώρευση λανθασμένων πρωτεϊνών, μπορούν να ενεργοποιήσουν αποπτωτικές οδούς.
* Αναπτυξιακός προγραμματισμός: Κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης, η απόπτωση είναι μια κανονική διαδικασία που γλυπτική ιστούς και όργανα, εξαλείφοντας τα περιττά ή ελαττωματικά κύτταρα.
* Ηλικία κυττάρων: Τα κύτταρα έχουν περιορισμένη διάρκεια ζωής και καθώς μεγαλώνουν, η ικανότητά τους να αποκαθιστούν τις μειώσεις των ζημιών, οδηγώντας σε απόπτωση.
* ορμονικά σήματα: Ορισμένες ορμόνες, όπως τα γλυκοκορτικοειδή, μπορούν να προκαλέσουν απόπτωση σε συγκεκριμένους κυτταρικούς τύπους.
2. Εξωτερικοί παράγοντες:
* Εξωτερικά σήματα: Τα κύτταρα μπορούν να λαμβάνουν σήματα από το περιβάλλον τους που ξεκινούν απόπτωση. Για παράδειγμα,
* κυτταροτοξικά Τ λεμφοκύτταρα (CTLS): Αυτά τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος σκοτώνουν μολυσμένα με ιό ή καρκινικά κύτταρα απελευθερώνοντας σήματα που ενεργοποιούν τα μηχανήματα θανάτου του κυττάρου.
* παράγοντας νέκρωσης όγκου (TNF): Αυτό το μόριο σηματοδότησης μπορεί να προκαλέσει απόπτωση σε ορισμένους κυτταρικούς τύπους, συμβάλλοντας στην εξάλειψη των όγκων.
* Παθογόνα: Ορισμένα παθογόνα μπορούν να προκαλέσουν απευθείας απόπτωση σε μολυσμένα κύτταρα, περιορίζοντας την εξάπλωσή τους.
Ο μηχανισμός της απόπτωσης:
Η απόπτωση είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που περιλαμβάνει έναν καταρράκτη συμβάντων σηματοδότησης και ενζυματικής δραστηριότητας. Οι βασικοί παίκτες περιλαμβάνουν:
* Κασπάσες: Πρόκειται για μια οικογένεια πρωτεασών (ένζυμα που διασπούν πρωτεΐνες) που διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στην εκτέλεση της απόπτωσης. Ενεργοποιούνται σε έναν καταρράκτη, οδηγώντας στην κατανομή των βασικών κυτταρικών συστατικών.
* μιτοχόνδρια: Αυτά τα οργανίδια εμπλέκονται στην απελευθέρωση του κυτοχρώματος C, το οποίο ενεργοποιεί τον καταρράκτη κασπάσης.
* Οικογενειακές πρωτεΐνες Bcl-2: Αυτές οι πρωτεΐνες ρυθμίζουν τη μιτοχονδριακή απελευθέρωση του κυτοχρώματος c. Ορισμένα μέλη προάγουν την απόπτωση (όπως το Bax και το BAK), ενώ άλλα την αναστέλλουν (όπως BCL-2 και BCL-XL).
Σημασία της απόπτωσης:
Η απόπτωση είναι απαραίτητη για τη διατήρηση της ομοιόστασης των ιστών, την πρόληψη της εξάπλωσης των κατεστραμμένων κυττάρων και την εξάλειψη των περιττών ή επικίνδυνων κυττάρων. Οι διαταραχές στην απόπτωση μπορούν να συμβάλλουν σε διάφορες ασθένειες, συμπεριλαμβανομένου του καρκίνου και των αυτοάνοσων διαταραχών.
