Апоптоз

В організмі власне Апоптоз організм ініціює загибель клітин окремих клітин організму. Цей процес відбувається в кожному організмі, щоб позбавити організм від хворих, небезпечних і вже не потрібних клітин.Розлади власного апоптозу організму можуть призвести до різних захворювань, таких як рак або аутоімунні захворювання.

Що таке апоптоз?

Програмована загибель клітин клітин тіла відома як власний апоптоз організму. В процесі цього клітини організму гинуть, яких організм більше не потребує або які можуть бути для нього небезпечними.

Всередині кожної клітини є неактивні фактори самогубства, які активуються, коли потрібно розпочати апоптоз. На відміну від некрозу, апоптоз - це запрограмована загибель клітин. Під час цього процесу жодні компоненти клітин не виходять.

Перед початком апоптозу відповідні клітини спочатку відокремлюються від структури тканинних клітин. Потім починається внутрішньоклітинне розпад хроматину, білків і клітинних органел, внаслідок чого клітина скорочується.

Зовні клітинна мембрана утворює бульбашки. Решта компонентів клітини негайно утилізують фагоцитами. Весь процес власного апоптозу організму дозволяє лише певним клітинам гинути. Сусідні тканини зазвичай не уражаються.

Функція та завдання

Власний апоптоз організму - абсолютно життєво важливий процес для організму. Це забезпечує непорушену функціонування здорових та функціональних клітин. Апоптоз відбувається протягом усього життя. Постійний відбір клітин організму повинен бути гарантованим, особливо під час розвитку організму. Диференціація органів тіла не могла би функціонувати точно без одночасного апоптозу. Однак між утворенням і загибеллю клітин завжди повинен бути певний зв’язок.

У дорослому організмі утворення клітин і розпад клітин знаходяться в рівновазі. Старі клітини замінюються молодими клітинами. Нові клітини створюються лише шляхом поділу клітин. Якби не було апоптозу, кількість клітин продовжувала б збільшуватися. Тому необхідно, щоб клітини постійно цілеспрямовано гинули.

У фазі росту апоптоз забезпечує те, що тільки ті корисні для організму клітини продовжують розмножуватися. Програма самогубств активується у хворих, старих та менш ефективних клітинах. Наприклад, щоб забезпечити правильний взаємозв’язок у мозку, до 50 відсотків усіх нервових клітин вмирають ще до народження. У дорослому організмі апоптоз використовується, крім усього іншого, для контролю кількості клітин та розмірів органів, для руйнування шкідливих та непотрібних клітин імунної системи, для омолодження певних тканин, для усунення вироджених клітин або відбору статевих клітин.

Поки що було виявлено два способи індукції апоптозу. Розрізняють апоптоз I і II типу. Апоптоз типу I, також відомий як зовнішній шлях, процес ініціюється зовнішньо шляхом зв'язування ліганду з рецептором сімейства рецепторів TNF. Другий шлях (внутрішній шлях) починається всередині клітини і викликається, серед іншого, пошкодженням ДНК. В обох випадках ініціюється каскад ферментів (каспаз), які відповідають за руйнування власних органел, білків та хроматину.

Подальше виведення клітинних компонентів клітинами, що відлякують (фагоцити), на відміну від утилізації некротичних клітин, відбувається без запальних процесів.

Баланс між контрольованою загибеллю клітин, постійним оновленням клітин та видаленням мертвих клітинних компонентів є життєво важливим для організму. Порушення цього балансу може призвести до серйозних проблем зі здоров’ям.

Хвороби та недуги

Розлади власного апоптозу організму відіграють певну роль у багатьох захворюваннях, таких як рак, аутоімунні захворювання або вірусні захворювання. Наприклад, якщо клітина в організмі заражена вірусом, вона негайно починає виробляти подальші віруси за рахунок включення вірусного геному в ДНК. Заражені клітини зазвичай реагують апоптозом.

Щоб запобігти цьому, багато віруси розробили контр-стратегію. Вони часто перепрограмують клітину для отримання речовин, що інгібують апоптоз. Клітина не гине і виробляє все більше вірусів, які, в свою чергу, заражають інші клітини. Антивірусні агенти повинні втручатися в механізм саме в цей момент.

Іноді усуваються не тільки заражені вірусом клітини, а й сусідні тканини. Цей надмірний ефект є, серед іншого, поясненням великого ураження печінки, спричиненого вірусами гепатидів, хоча вірусами заражені лише декілька клітин печінки.

З іншого боку, при аутоімунних захворюваннях імунні клітини атакують власні клітини організму і руйнують їх. Тут також відіграють дефектні процеси в апоптозі. Тимус є контрольним органом імунних клітин.Всі лімфоцити мають спеціальні рецептори, які реагують лише на певні антигени. У тимусі перевіряють, до яких антигенів зв'язуються рецептори. Якщо вони реагують з власними антигенами організму, відповідну клітинку сортують і змушують вмирати через апоптоз. Якщо процес відбору не працює належним чином, занадто багато аутоагресивних імунних клітин проникне і пізніше спричинить аутоімунне захворювання.

В іншому механізмі було виявлено, що мертві клітини надто повільно видаляються фагоцитами. Імунні клітини, які тим часом реагують, також атакують здорові клітини. З іншого боку, при раку апоптоз знижується так, що відбувається лише оновлення клітин без запрограмованої загибелі клітин.