Apoptoza și moartea celulară programată

Introducere

Apoptoza și moartea celulară programată sunt procese esențiale în dezvoltarea și menținerea funcționării organismelor multicelulare. Aceste procese implicate în eliminarea celulelor fără afectarea celor sănătoase sunt deosebit de importante în dezvoltarea embrionară, dezvoltarea și menținerea homeostaziei organelor și țesuturilor, precum și în răspunsul la daune și infecții.

Anatomie și fiziologie

Apoptoza

Apoptoza este un proces complex de moarte celulară programată care se caracterizează prin retractarea și fragmentarea celulei, iar componentele celulare sunt împachetate în vezicule membrane. Acest proces este întreținut de proteoliza de caspaze și fenomenul este controlat stricte de o serie de gene. Un număr de semnale extrinseci și intrinseci pot declanșa apoptoza, inclusiv hormoni, citokine, terapia și infecțiile virale și bacteriene.

Moartea celulară programată

Moartea celulară programată (MCP) este un proces de moarte celulară reglat genetic care este esențial pentru dezvoltarea și homeostazia țesuturilor. Exemple de MCP includ apoptoza, necrioza și autofagia. Diferențierea între aceste procese se bazează pe caracteristicile morfologice și biochimice specifice, principalele semnale care reprezintă cascada moleculară și mecanisme de declanșare ale fiecărui tip de moarte celulară.

Mecanisme și etape ale apoptozei

Etapele procesului de apoptoză

Apoptoza implică o serie de etape complexe care sunt strâns reglementate de proteaze caspase. Procesul de apoptoză poate fi deosebit de variabil în timpul dezvoltării embrionare și al funcționării normale a țesuturilor, dar, în general, implică următoarele etape: (1) inițiere, (2) angajare, (3) efectuare și (4) eliminare.

Mecanismele genezei apoptozei

Proteazele caspaze joacă un rol-cheie în declanșarea apoptozei. Aceste enzime sunt activate prin proteoliza altor proteine, cum ar fi proteinele Bcl-2 și inhibitori caspaze (IAPs). Odată activate, aceste caspaze distruge proteinele specifice din celulă, inițiind procesele de apoptoză. Există trei căi principale care pot declanșa proteoliza caspazelor, inclusiv calea extrinsecă, calea intrinsecă și calea de inductie de granzima celulara.

Mecanisme și etape ale mortii celulare programate

Etapele procesului MCP

Procesul de MCP poate varia semnificativ între diferite organe și țesuturi. În general, însă, procesul poate fi împărțit în diverse etape, incluzând detectare, angajament, execuție și eliminare. Fiecare etapă a acestui proces este controlată de o serie de gene specializate. De exemplu, dacă un organism detectează o celulă bolnavă sau deteriorată, acesta poate angaja procesul de MCP prin declanșarea unor semnale specifice către celulă.

Mecanismele genezei MCP

MCP poate fi inițiat de o serie de factori intrațicul, incluzând presiunea tisulară, neuropeptide, inflamația și factori de excitare. Acești factori transmit semnale receptorilor specifici, care declanșează o serie de răspunsuri specifice ale celulei. Aceste răspunsuri constau în schimbarea expresiei genelor și alterarea structurii celulei. Asta poate include îngustarea și dilatarea regiunilor celulare, precum și producerea de organitele suplimentare.

Concluzii

În concluzie, apoptoza și moartea celulară programată sunt procese esențiale și reglementate genetic în dezvoltarea și menținerea organismelor multicelulare. Apoptoza este o formă specifică de MCP controlată strâns de caspaze și este declanșată de numeroși factori, inclusiv hormoni, citokine, terapie și infecții virale și bacteriene. MCP poate avea diferențe semnificative în variabile în diverse organe și țesuturi, dar etapele generale includ detectarea, angajarea, execuția și eliminarea. În cele din urmă, procesele de apoptoză și MCP sunt interdependente și sunt cruciale pentru dezvoltarea și menținerea organismelor multicelulare.