клетъчна апоптоза

Апоптозата - е генетично програмирана клетъчна самоубийство. Този процес може да се появи в различни ситуации, особено по време на ембрионалното развитие или в случаите на сериозно увреждане на генетичния материал на клетките, когато са изложени на специфични сигнали, които предизвикват тяхното самоунищожение.

Смъртта на жива клетка може да възникне по два начина - апоптоза или некроза. Въпреки, че крайният резултат е еднаква за двата процеса клетки, има значителни разлики в техния поток. Некрозен - е спонтанна, неконтролирана некроза на клетките и тъканите под влиянието на неблагоприятни механични, физични или химични фактори, но апоптотична клетъчна смърт е следствие на активиране на множество протеинови съединения, транскрипция и генни фактори.

Важна разлика между некроза и апоптоза е фактът, че когато некроза случва доста хаотично фрагментация на ДНК, последвана от необратима своята структурна и функционална разпадане и освобождаване на съдържанието на мъртвите клетки. Частиците, уловени от специализирани клетки, мъртви клетки на имунната система, и тази защитна реакция на организма се придружават от остро възпаление в областта на некроза. Апоптозата се отразява и единични клетки не се разпространяват до цели участъци от тъкан.

Апоптозата е генетично програмирана клетъчна самоубийство играе ключова роля в редица процеси на организма, нормалната си живот, и регенерацията на тъканите в развитието. Това явление обикновено се използва от живите организми за контролирано премахване на клетките на различни етапи от развитието на личността. Апоптозата играе жизнено важна роля в развитието на нервната система. Това е по-специално дава възможност да се образуват части на тялото, в резултат на ненужни части умират тъкани; така че нашите палми се образуват чрез унищожаване на клетки в пръстите пространства. Проучванията показват, че апоптозата е ключов въпрос в края на процесите на развитие на тялото, като предоставя систематична подмяна на старите клетки с нови и коригиране на размера им в съответствие с нуждите на зрял организъм.

Известни примери на хормонално зависим апоптотична клетъчна смърт осигурява отхвърляне на ендометриума по време на менструалния цикъл, атрофия на простатата след кастрация и регресия на рак на гърдата след спиране на лактацията. В допълнение, апоптозата има важна защитна функция, помагайки на тялото да се отърве от опасните клетки за него, образувани по време на онтогенезата, включително злокачествени туморни клетки или заразен с вируси.

Процесът на апоптоза.

Днес се счита, че механизмът за формиране на апоптозна клетъчна смърт е един от най-ранните и най-основните постижения на еволюцията, което доведе до появата на все повече и по-сложни многоклетъчни организми. Въпреки че апоптозата все още не е разкрил всичките си тайни учените, нейните основни етапи вече е добре известно. Първо лесно разпознаваем етап на този процес е компресия клетка и хроматинова кондензация на един от полюсите на клетъчното ядро ​​мембрана на.

Това води до ясно определени гъсти маси от различни форми и размери. Следващият етап е образуването на цитоплазмен кондензация и кухини в тях, което води до образуването на вдлъбнатини в гладката повърхност на клетъчната мембрана и в крайна сметка до клетъчна фрагментация. Характерни морфологични промени в апоптотични клетки са придружени от каскада от много сложни биохимични реакции, които включват голям брой специализирани протеинови съединения. Въпреки че програмата за апоптоза е свързано с активирането или разпадането на много клетъчни протеини, както е участие в този процес, гени и протеини могат да варират в зависимост от типа на клетките и на сигнала индуциращи си самоунищожение, има строго определена група от протеини, без което апоптоза би било напълно невъзможно.

Те се състоят от два елемента с различни размери. Поради естеството на функциите, изпълнявани от тези протеини може да се отнася до вида на междуклетъчни протеолитични ензими, изваряване други протеини. Те влизат в сила в каскада - активиране на една единствена частица събужда я следва по веригата, постоянно поставяне на клетката на апоптозата. С увеличаването на активността на определен протеин фрагментация случи. Някои от тях са унищожени, и по този начин активира, а другият от отстраняването на някои фрагменти получат способността за разцепване на ДНК в ядрото на клетката. Сигнал за активиране на специфични протеини и стартирането клетки самоунищожение програма могат да кандидатстват различни фактори. Най-важните от тях принадлежат към йонизиращо лъчение, кислородни свободни радикали, липса на растежни фактори, някои антитела, и тумор некрозис фактор. В зависимост от характера на фактора и неговата интензивност, продължителността на експозицията, както и вида на клетката, рано или късно идва стартирането на програмата си за саморазрушение.

Разбирането на механизмите на апоптоза е от решаващо значение не само за изследване на процесите на диференциация и формиране на тъкани по време на ембрионалното развитие. В нормално функционираща поколение организъм и клетъчна смърт е в състояние на неустойчиво равновесие, както и нарушения на апоптозата са пряко или непряко причина за много заболявания. Доказано ускори апоптоза в синдром на придобита имунна недостатъчност. От особен интерес е ролята на апоптоза в случай на инфекция на тялото с HIV вируса, което води до СПИН: при пациенти с това сериозно заболяване преминават самоунищожение дори инфектирани Т-клетки от вируса. Това се случва, защото някои от протеините, кодирани от гените на вируса направи човек имунни клетки за увеличаване на производството на протеини, които увеличават вероятността за апоптоза дори при здрави клетки.

Ако можехме да забави процеса на програмирана клетъчна смърт на незаразени лимфоцити, това значително ще забави по време на проява при пациенти с клинични симптоми на СПИН. От друга страна, най-често срещан проблем, свързан с много ниски нива на апоптоза, е развитието на злокачествени тумори. Туморните клетки просто игнорират сигнали, които ги карат да самоунищожение, някак предотвратяване появата или активирането на специфични протеини. Днес, много изследователски групи по целия свят, работещи на възможността за въвеждане на гени в туморните клетки активни, кодираща протеини или на синтеза на химични вещества, които повишават активността на туморните клетки.

Първите строителни работи върху апоптозата на проблемите започнаха да се появяват в научната литература в началото на 1970-те години. Отначало те не се събуди голям интерес в научните среди, но линия 10 и 11-ти век беше белязана от с прогресивно нарастващо изследване на генетично програмирана клетъчна смърт и в момента е в научната литература всяка година има хиляди статии за различни аспекти на този феномен. Данните, получени от учените, без съмнение, ни дават възможност по-близо до СПИН и рак успешно лечение.