Pačiame kūne Apoptozė kūnas inicijuoja atskirų kūno ląstelių mirtį. Šis procesas vyksta kiekviename organizme, siekiant atsikratyti sergančių, pavojingų ir nebereikalingų ląstelių.Paties organizmo apoptozės sutrikimai gali sukelti įvairias ligas, tokias kaip vėžys ar autoimuninės ligos.
Kas yra apoptozė?
Užprogramuota kūno ląstelių žūtis yra žinoma kaip paties organizmo apoptozė. Proceso metu kūno ląstelės miršta, kad organizmui nebereikia arba tai gali būti jam pavojinga.
Kiekvienoje ląstelėje yra neaktyvių savižudybės veiksnių, kurie suaktyvėja pradedant apoptozę. Tačiau, priešingai nei nekrozė, apoptozė yra užprogramuota ląstelių mirtis. Šio proceso metu jokie ląstelių komponentai neišeina.
Prieš pradedant apoptozę, atitinkamos ląstelės pirmiausia atskiriamos nuo audinių ląstelių struktūros. Tuomet prasideda vidinis ląstelių chromatino, baltymų ir ląstelių organelių skilimas, tuo būdu ląstelė susitraukia.
Išoriškai ląstelės membrana sudaro burbuliukus. Likusius ląstelių komponentus nedelsiant pašalina fagocitai. Visas organizmo apoptozės procesas leidžia mirti tik tam tikroms ląstelėms. Kaimyninis audinys paprastai nepakenkiamas.
Funkcija ir užduotis
Pats organizmo apoptozė yra be galo svarbus organizmo procesas. Tai užtikrina netrukdomą sveikų ir funkcinių ląstelių funkciją. Apoptozė vyksta visą gyvenimą. Turi būti garantuojamas nuolatinis kūno ląstelių pasirinkimas, ypač organizmo vystymosi metu. Kūno organų diferenciacija negalėjo tiksliai funkcionuoti be vienu metu vykstančios apoptozės. Tačiau ląstelių susidarymas ir mirtis visada turi būti tam tikras.
Suaugusio žmogaus organizme ląstelių susidarymas ir skaidymasis yra pusiausvyroje. Senos ląstelės pakeičiamos jaunomis ląstelėmis. Naujos ląstelės sukuriamos tik dalijant ląsteles. Jei nebūtų apoptozės, ląstelių skaičius nuolat didėtų. Todėl būtina, kad ląstelės nuolat žūtų tikslingai.
Augimo fazėje apoptozė užtikrina, kad tik tos ląstelės, kurios yra naudingos organizmui, toliau dauginasi. Savižudybių programa aktyvuota sergančiose, senose ir ne tokiose efektyviose ląstelėse. Pavyzdžiui, siekiant užtikrinti teisingą smegenų sujungimą, iki 50 procentų visų nervinių ląstelių vėl miršta prieš gimimą. Suaugusio žmogaus organizme apoptozė naudojama, be kita ko, ląstelių skaičiui ir organų dydžiui valdyti, kenksmingoms ir nereikalingoms imuninės sistemos ląstelėms suskaidyti, tam tikriems audiniams atjauninti, degeneravusioms ląstelėms pašalinti arba lytinėms ląstelėms parinkti.
Iki šiol buvo atrasti du būdai, kaip sukelti apoptozę. Skiriamos I ir II tipo apoptozės. I tipo apoptozės, dar žinomos kaip išorinis kelias, procesas pradedamas išoriškai, surišant ligandą prie TNF receptorių šeimos receptorių. Antrasis kelias (vidinis kelias) prasideda ląstelėje ir jį, be kita ko, lemia DNR pažeidimas. Abiem atvejais yra inicijuojamas fermentų (kaspazių) kaskados, atsakingos už paties organizmo organelių, baltymų ir chromatino suskaidymą.
Vėlesnis ląstelių komponentų pašalinimas iš naikinamųjų ląstelių (fagocitų), priešingai nei nekrotinės ląstelės, vyksta be uždegiminių procesų.
Pusiausvyra tarp kontroliuojamos ląstelių mirties, nuolatinio ląstelių atsinaujinimo ir negyvų ląstelių komponentų pašalinimo yra organizmui egzistenciškai svarbi. Sutrikusi pusiausvyra gali sukelti rimtų sveikatos problemų.
Ligos ir negalavimai
Organizmo apoptozės sutrikimai vaidina daugelį ligų, tokių kaip vėžys, autoimuninės ar virusinės ligos. Jei, pavyzdžiui, organizmo ląstelė yra užkrėsta virusu, ji nedelsdama pradeda gaminti kitus virusus dėl viruso genomo įtraukimo į DNR. Pažeistos ląstelės paprastai reaguoja su apoptoze.
Norėdami to išvengti, daugelis virusų sukūrė kovos strategiją. Jie dažnai perprogramuoja ląstelę taip, kad gamintų apoptozę slopinančias medžiagas. Ląstelė nemiršta ir gamina vis daugiau virusų, kurie savo ruožtu užkrečia kitas ląsteles. Antivirusiniai agentai turėtų tiksliai įsikišti į šį mechanizmą.
Kartais pašalinamos ne tik virusu užkrėstos ląstelės, bet ir kaimyninis audinys. Šis per didelis poveikis, be kita ko, yra plataus kepenų pažeidimo, kurį sukelia virusas hepatidae, paaiškinimas, nors tik kelios kepenų ląstelės yra užkrėstos virusais.
Kita vertus, autoimuninių ligų atveju imuninės ląstelės puola paties organizmo ląsteles ir jas sunaikina. Apoptozės procesai taip pat vaidina svarbų vaidmenį. Užkrūčio liauka yra imuninių ląstelių kontrolės organas.Visi limfocitai turi specialius receptorius, kurie reaguoja tik į tam tikrus antigenus. Užkrūčio liaukoje tikrinama, kokie antigenai jungiasi prie receptorių. Jei jie reaguoja su paties organizmo antigenais, atitinkama ląstelė yra išrūšiuojama ir priverčiama mirti dėl apoptozės. Jei atrankos procesas neveikia tinkamai, per daug autoagresyvių imuninių ląstelių susidurs ir vėliau sukels autoimuninę ligą.
Kitame mechanizme buvo nustatyta, kad negyvas ląsteles fagocitai pašalina per lėtai. Tuo metu reaguojančios imuninės ląstelės taip pat puola sveikas ląsteles. Kita vertus, sergant vėžiu, apoptozė sumažėja taip, kad tik ląstelės atsinaujina be užprogramuotos ląstelių mirties.
