ความเป็นพิษต่อเซลล์: หน้าที่บทบาทและโรค

ความเป็นพิษต่อเซลล์แสดงถึงระดับความเป็นพิษของสารเคมีและเซลล์ที่มีชีวิตต่อเซลล์ร่างกาย เซลล์ของมนุษย์ได้รับความเสียหายหรือถึงขั้นเสียชีวิตด้วยอิทธิพลของมัน ในกระบวนการนี้กระบวนการต่างๆมากมาย นำ ไปสู่การทำลายเซลล์ร่างกาย

ความเป็นพิษต่อเซลล์คืออะไร?

ความเป็นพิษต่อเซลล์แสดงถึงระดับที่สารเคมีและเซลล์ของสิ่งมีชีวิตมีผลเป็นพิษต่อเซลล์ร่างกาย คำว่าพิษต่อเซลล์มาจากภาษากรีกซึ่งหมายถึงพิษต่อเซลล์ ในบริบทนี้สารหลายชนิดเป็นพิษต่อเซลล์ของร่างกายและบางชนิดอาจถึงขั้น นำ ไปสู่การตายของเซลล์ ตัวอย่างเช่นมีสารเคมีหลายชนิดที่สามารถรบกวนการเผาผลาญของเซลล์และทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงได้ สารพิษของเซลล์เคมี ได้แก่ สารอินทรีย์บางชนิด กรด, ไฮโดรเจน เปอร์ออกไซด์หรือ เอทานอล (แอลกอฮอล์). สารอันตรายหลายชนิดเป็นที่รู้จักจากชีวิตประจำวันเช่นอนินทรีย์ กรด, ด่างที่มีความเข้มข้นสูง, ไฮโดรคาร์บอนคลอรีนและอื่น ๆ อีกมากมาย นอกจากนี้ยังรู้จักพิษทางชีวภาพหลายชนิด ตัวอย่างเช่นพิษงูพิษจากเชื้อราและพิษจากพืชและสัตว์อื่น ๆ อีกมากมายมีผลต่อเซลล์ ในกระบวนการวิวัฒนาการมีการผลิตไซโตทอกซินใหม่ตลอดเวลา พวกเขาทำหน้าที่ในบางส่วนเพื่อป้องกันการโจมตีและในบริบทของการล่าสัตว์เพื่อฆ่าเหยื่อ อย่างไรก็ตามไม่เพียง แต่สารเคมีเท่านั้น แต่ยังมีการพัฒนา cytotoxics ทางชีวภาพด้วย เพื่อป้องกันการติดเชื้อ ระบบภูมิคุ้มกัน ได้พัฒนาระบบป้องกันที่ซับซ้อน แบคทีเรีย, เชื้อราหรือ ไวรัส. ในกระบวนการนี้ไม่เพียง แต่ต้องฆ่าเซลล์ของจุลินทรีย์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงเซลล์ของร่างกายที่พวกมันโจมตีด้วย ดังนั้น cytotoxics ได้แก่ T cells, natural killer cells, นิวโทรฟิลแกรนูโลไซต์ หรือมาโครฟาจ

ฟังก์ชั่นและงาน

ความเป็นพิษต่อเซลล์ของสารและเซลล์บางชนิดมีความสำคัญอย่างยิ่งในบริบทของการพัฒนาทางชีววิทยา ระบบภูมิคุ้มกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งได้พัฒนากลยุทธ์บางอย่างเพื่อปกป้องร่างกายจากผู้รุกรานของจุลินทรีย์ ซึ่งรวมถึง แบคทีเรีย, เชื้อราและอื่น ๆ ไวรัส. เซลล์ที่ติดเชื้อจะทำลายสิ่งมีชีวิตและต้องถูกฆ่าโดยกลไกการป้องกันของ ระบบภูมิคุ้มกัน. แบคทีเรีย กำลังเผชิญหน้ากับสารป้องกันต่างๆก่อนที่จะเข้าสู่ร่างกายและถูกฆ่าบางส่วน หากปฏิกิริยาภูมิคุ้มกันครั้งแรกนี้เพียงพอที่จะหยุดการเข้ามาของแบคทีเรียการผลิตสารพิษต่อเซลล์และเซลล์ภูมิคุ้มกันเพื่อต่อต้านแบคทีเรียจะสิ้นสุดลงที่นี่ อย่างไรก็ตามเซลล์ของร่างกายที่ติดเชื้อจะต้องถูกกำจัดโดยอิทธิพลของ T cells, natural killer cells และ macrophages นอกจากนี้สิ่งมีชีวิตยังก่อให้เกิด แอนติบอดี ที่จับกับแอนติเจนที่อยู่บนผิวเซลล์ ในกรณีเหล่านี้การออกฤทธิ์ของเซลล์ภูมิคุ้มกันของเซลล์ภูมิคุ้มกันและ แอนติบอดี ให้บริการ สุขภาพ ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด การต่อสู้กับ ไวรัส ยังสามารถทำงานได้โดยการทำลายเซลล์ที่ติดเชื้อเท่านั้น ในกระบวนการนี้ปฏิกิริยาการอักเสบที่รุนแรงจะเกิดขึ้นซึ่งแสดงออกโดย ความเจ็บปวด และ ไข้. กระบวนการของโรคทั้งหมดในระหว่างการติดเชื้อสามารถเข้าใจได้ว่าเป็นปฏิกิริยาต่อเซลล์ เมื่อไหร่ ยาเสพติด มีการใช้คุณสมบัติที่เป็นพิษต่อเซลล์ของสารที่เกี่ยวข้องมักถูกนำไปใช้ประโยชน์ บ่อยครั้งสิ่งเหล่านี้เป็นผลทางเซลล์วิทยาเพื่อฆ่าเซลล์ทางพยาธิวิทยาที่เฉพาะเจาะจงในร่างกาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับเซลล์เนื้องอกซึ่งแบ่งตัวโดยไม่มีข้อ จำกัด สารไซโตสแตติกมักจะเป็นตัวกลางไกล่เกลี่ยผลกระทบต่อเซลล์ของพวกมันโดยมีอิทธิพลต่อการผลิตกรดนิวคลีอิก ตัวอย่างเช่นหากการก่อตัวของ ก๊าซไนโตรเจน ฐาน ถูกยับยั้งการเติบโตของเซลล์จะหยุดนิ่งเนื่องจากขาดการผลิตกรดนิวคลีอิก สิ่งนี้ส่วนใหญ่มีผลต่อเซลล์ที่เติบโตอย่างรวดเร็วเช่นเซลล์เนื้องอก ดังนั้นผลของสิ่งเหล่านี้ ยาเสพติดซึ่งใช้เป็นส่วนหนึ่งของ ยาเคมีบำบัดได้รับการกำกับโดยเฉพาะ โรคมะเร็ง เซลล์. ผลข้างเคียงขึ้นอยู่กับการชะลอการเติบโตของเซลล์เยื่อเมือกและภูมิคุ้มกันร่วมกัน

โรคและเงื่อนไขทางการแพทย์

อย่างไรก็ตามไซโตทอกซินไม่เพียง แต่เป็นสื่อกลางในผลบวกเท่านั้น ตัวอย่างเช่นมีตัวแทนทางชีวภาพจำนวนมากที่สามารถ นำ ไปจนถึงการฆ่าเซลล์ของร่างกายทั้งหมดและทำให้ร่างกายเสียชีวิตทั้งหมด ตัวอย่างเช่นพิษงูพิษจากเชื้อราและสารพิษจากพืชและสัตว์อื่น ๆ อีกมากมาย สำหรับสิ่งมีชีวิตที่สร้างพิษนี้หมายถึงความได้เปรียบทางชีวภาพเหนือสิ่งมีชีวิตที่เสียหาย นอกจากนี้ยังมีสารเคมีหลายชนิดที่มีผลทำลายเซลล์โดยรบกวนการเผาผลาญของเซลล์สารพิษบางชนิดมีผลทำลายเยื่อหุ้มเซลล์อยู่แล้ว สารพิษอื่น ๆ ยังขัดขวางเมแทบอลิซึมของกรดนิวคลีอิกและนำไปสู่การทำลายเซลล์ กลไกการออกฤทธิ์นั้นกว้างมาก ความเป็นพิษต่อเซลล์สามารถแสดงได้ด้วยระดับความเป็นพิษต่อเซลล์ ดังนั้นจึงมีการไล่ระดับจาก 0 ถึง 3 ที่ 0 สารนี้จึงไม่เป็นพิษ ที่ระดับ 1 มีการยับยั้งเล็กน้อยโดยวัสดุที่เป็นพิษอ่อน ๆ ระดับ 2 อีกครั้งหมายถึงการยับยั้งอย่างมีนัยสำคัญโดยวัสดุที่มีพิษปานกลาง วัสดุที่มีพิษรุนแรงจะถูกนับเป็นระดับ 3 ความเป็นพิษต่อเซลล์ของสารสามารถพิจารณาได้จากสิ่งที่เรียกว่าความมีชีวิตของเซลล์ ความมีชีวิตของเซลล์แสดงถึงจำนวนเซลล์ที่มีชีวิตในประชากรเซลล์ ยิ่งมีเซลล์ที่มีชีวิตน้อยลงความมีชีวิตของเซลล์ก็จะยิ่งลดลงและสารที่ถูกทดสอบความเป็นพิษก็จะยิ่งมีพิษมากขึ้นเท่านั้น ในกระบวนการนี้การนับจำนวนเซลล์ทั้งหมดจะถูกกำหนดโดยใช้ห้องนับหรือโฟลไซโตมิเตอร์ร่วมกับวิธีอื่น ๆ จากนั้นสามารถใช้วิธีการย้อมสีบางอย่างเพื่อตรวจสอบเซลล์ที่มีชีวิตได้ วิธีนี้สามารถใช้เพื่อกำหนดไฟล์ สมาธิ ของสารที่ความมีชีวิตของเซลล์ลดลง 50 เปอร์เซ็นต์ นี่คือค่า IC50 ที่นี่ สมาธิ, 50 เปอร์เซ็นต์ของเซลล์ตาย ค่านี้สามารถใช้เพื่อประมาณประสิทธิภาพของสารเคมีบำบัดหรือ สารฆ่าเชื้อ. หากเกินค่า IC50 เมื่อใช้สารเหล่านี้ความเป็นพิษต่อร่างกายทั้งหมดจะมีผลเหนือกว่า ผลเสียอย่างมีนัยสำคัญ สุขภาพ ผลกระทบเกิดขึ้นซึ่งอาจนำไปสู่ความตายได้