Apoptosis: หน้าที่งานบทบาทและโรค

ในการตายของเซลล์ภายนอกร่างกายจะเริ่มการตายของเซลล์แต่ละเซลล์ในร่างกายของมันเอง ในทุกสิ่งมีชีวิตกระบวนการนี้เกิดขึ้นเพื่อกำจัดเซลล์ที่เป็นโรคอันตรายและไม่จำเป็นอีกต่อไป การรบกวนในการตายของตัวเองของร่างกายสามารถ นำ ไปจนถึงโรคต่างๆเช่น โรคมะเร็ง or โรคภูมิต้านตนเอง.

apoptosis คืออะไร?

การตายของเซลล์ที่ตั้งโปรแกรมไว้ของเซลล์ร่างกายเรียกว่า endogenous apoptosis ในกระบวนการนี้เซลล์ของร่างกายที่สิ่งมีชีวิตไม่ต้องการอีกต่อไปจะตาย การตายของเซลล์ที่ตั้งโปรแกรมไว้ของเซลล์ร่างกายเรียกว่า endogenous apoptosis ในกระบวนการนี้เซลล์ของร่างกายจะตายโดยที่สิ่งมีชีวิตไม่ต้องการอีกต่อไปหรืออาจกลายเป็นอันตรายได้ ภายในเซลล์แต่ละเซลล์มีปัจจัยการฆ่าตัวตายที่ไม่ได้ใช้งานซึ่งจะทำงานเมื่อเริ่มต้นการตายของเซลล์ ตรงกันข้ามกับ เนื้อร้ายอย่างไรก็ตามการตายของเซลล์คือการตายของเซลล์ที่ตั้งโปรแกรมไว้ ในระหว่างกระบวนการนี้จะไม่มีส่วนประกอบของเซลลูลาร์หลุดออกไปด้านนอก ก่อนที่จะเริ่มมีอาการอะพอพโทซิสเซลล์ที่เกี่ยวข้องจะถูกแยกออกจากโครงสร้างเซลล์ของเนื้อเยื่อก่อน จากนั้นการย่อยสลายภายในเซลล์ของ โครมาติ, โปรตีนและออร์แกเนลล์ของเซลล์เริ่มต้นทำให้เซลล์หดตัว ภายนอกพองของ เยื่อหุ้มเซลล์ เกิดขึ้น ส่วนประกอบของเซลล์ที่เหลือจะถูกกำจัดโดย phagocytes ทันที กระบวนการทั้งหมดของการตายของเซลล์ภายนอกทำให้เซลล์บางส่วนตายเท่านั้น เนื้อเยื่อข้างเคียงมักไม่ได้รับผลกระทบ

ฟังก์ชั่นและงาน

การตายของเซลล์ภายนอกเป็นกระบวนการที่สำคัญอย่างยิ่งสำหรับสิ่งมีชีวิต ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการทำงานของเซลล์ที่แข็งแรงและทำงานได้อย่างไม่ถูกรบกวน การตายของเซลล์เกิดขึ้นตลอดชีวิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระหว่างการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตจะต้องมีการคัดเลือกเซลล์ของร่างกายอย่างต่อเนื่อง ความแตกต่างของอวัยวะในร่างกายไม่สามารถทำงานได้อย่างถูกต้องหากไม่มีการตายของเซลล์พร้อมกัน อย่างไรก็ตามต้องมีความสัมพันธ์ที่แน่นอนระหว่างการสร้างและการตายของเซลล์ ในสิ่งมีชีวิตที่เป็นผู้ใหญ่จะมีการสร้างเซลล์และการตายของเซลล์ สมดุล. เซลล์เก่าจะถูกแทนที่ด้วยเซลล์ที่อายุน้อย เซลล์ใหม่เกิดจากการแบ่งเซลล์เท่านั้น หากไม่มีการตายของเซลล์จำนวนเซลล์จะยังคงเพิ่มขึ้น ดังนั้นจึงจำเป็นที่เซลล์จะต้องตายอย่างเลือกตลอดเวลา ในระยะการเจริญเติบโต apoptosis ทำให้มั่นใจได้ว่ามีเพียงเซลล์ที่มีประโยชน์ต่อสิ่งมีชีวิตเท่านั้นที่ยังคงเพิ่มจำนวนขึ้น ในเซลล์ที่ป่วยเก่าและมีประสิทธิภาพน้อยโปรแกรมการฆ่าตัวตายจะเปิดใช้งาน ตัวอย่างเช่นเพื่อให้แน่ใจว่าการเชื่อมต่อระหว่างกันถูกต้องในไฟล์ สมองมากถึง 50 เปอร์เซ็นต์ของเซลล์ประสาททั้งหมดจะตายอีกครั้งก่อนเกิด ในสิ่งมีชีวิตที่เป็นผู้ใหญ่การตายของเซลล์ทำหน้าที่ควบคุมจำนวนเซลล์และขนาดของอวัยวะเพื่อทำลายเซลล์ที่เป็นอันตรายและไม่จำเป็นของ ระบบภูมิคุ้มกันเพื่อฟื้นฟูเนื้อเยื่อบางส่วนเพื่อกำจัดเซลล์ที่เสื่อมสภาพหรือเพื่อเลือกเซลล์สืบพันธุ์ จนถึงปัจจุบันมีการค้นพบสองเส้นทางสำหรับการเริ่มต้นของการตายของเซลล์ ความแตกต่างเกิดขึ้นระหว่างการตายของชนิดที่ XNUMX และประเภทที่สอง ในประเภทที่ XNUMX apoptosis หรือที่เรียกว่า extrinsic pathway การเริ่มต้นของกระบวนการเกิดขึ้นจากภายนอกโดยการจับลิแกนด์กับตัวรับของตระกูลตัวรับ TNF เส้นทางที่สอง (ทางเดินภายใน) เริ่มต้นภายในเซลล์และถูกกระตุ้นโดยความเสียหายต่อดีเอ็นเอ ในทั้งสองกรณีน้ำตกของ เอนไซม์ (caspases) ที่รับผิดชอบในการย่อยสลายของออร์แกเนลภายนอก โปรตีน และ โครมาติ เริ่มต้น ตรงกันข้ามกับการกำจัดเซลล์เนื้อร้ายออกไปในภายหลัง การขจัด ส่วนประกอบของเซลล์โดย phagocytes ดำเนินไปโดยไม่มีกระบวนการอักเสบ สมดุล ระหว่างการตายของเซลล์ที่ถูกควบคุมการผลัดเซลล์อย่างถาวรและการกำจัดส่วนประกอบของเซลล์ที่ตายแล้วมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิต การหยุดชะงักของสิ่งนี้ สมดุล สามารถ นำ ถึงรุนแรง สุขภาพ ปัญหาที่เกิดขึ้น

โรคและความเจ็บป่วย

การรบกวนในการตายของร่างกายมีบทบาทในหลายโรคเช่น โรคมะเร็ง, โรคภูมิต้านตนเองและโรคไวรัส ตัวอย่างเช่นเมื่อเซลล์ของร่างกายติดเชื้อไวรัสเซลล์นั้นจะเริ่มผลิตมากขึ้นทันที ไวรัส เนื่องจากการรวมตัวของจีโนมของไวรัสเข้ากับดีเอ็นเอ ในกรณีส่วนใหญ่เซลล์ที่ติดเชื้อจะทำปฏิกิริยากับอะพอพโทซิส เพื่อป้องกันปัญหานี้หลาย ๆ ไวรัส ได้พัฒนากลยุทธ์ตอบโต้ พวกเขามักจะตั้งโปรแกรมเซลล์ใหม่เพื่อผลิตสารยับยั้งการตายของเซลล์เซลล์ไม่ตายและผลิตมากขึ้นเรื่อย ๆ ไวรัสซึ่งจะทำให้เซลล์อื่นติดเชื้อ ยาต้านไวรัสได้รับการออกแบบมาเพื่อแทรกแซงกลไก ณ จุดนี้อย่างแม่นยำ บางครั้งไม่เพียง แต่เซลล์ที่ถูกไวรัสโจมตีเท่านั้นที่ถูกกำจัด แต่ยังรวมถึงเนื้อเยื่อข้างเคียงด้วย เอฟเฟกต์ที่เกินจริงนี้ยังเป็นคำอธิบายที่ครอบคลุมอีกด้วย ตับ ความเสียหายในไวรัสตับอักเสบแม้ว่าจะมีเพียงเซลล์ตับเพียงไม่กี่เซลล์เท่านั้นที่ถูกไวรัสโจมตี ใน โรคภูมิต้านตนเองเซลล์ภูมิคุ้มกันโจมตีและทำลายเซลล์ของร่างกาย กระบวนการที่ผิดพลาดในการตายของเซลล์ก็มีบทบาทเช่นกัน ไธมัส แสดงถึงอวัยวะควบคุมสำหรับเซลล์ภูมิคุ้มกัน ทั้งหมด เซลล์เม็ดเลือดขาว มีตัวรับพิเศษที่ตอบสนองต่อแอนติเจนบางชนิดเท่านั้น ใน ไธมัส ได้รับการทดสอบด้วยแอนติเจนที่ตัวรับจับกัน หากพวกมันทำปฏิกิริยากับแอนติเจนของร่างกายเซลล์ที่เกี่ยวข้องจะถูกแยกออกและทำให้ตายด้วยการตายแบบอะพอพโทซิส หากกระบวนการคัดเลือกไม่ทำงานอย่างถูกต้องเซลล์ภูมิคุ้มกัน autoaggressive จำนวนมากเกินไปจะผ่านเข้าไปและก่อให้เกิดโรคภูมิต้านตนเองในเวลาต่อมา ในอีกกลไกหนึ่งพบว่าเซลล์ที่ตายแล้วจะถูกกำจัดออกช้าเกินไปโดย phagocytes เซลล์ภูมิคุ้มกันที่ทำปฏิกิริยาในขณะเดียวกันก็ทำร้ายเซลล์ที่มีสุขภาพดี ใน โรคมะเร็งในทางกลับกันการตายของเซลล์จะลดลงดังนั้นการผลัดเซลล์จะเกิดขึ้นโดยไม่ต้องมีการตายของเซลล์ตามโปรแกรม