Mecanismul apoptozei

În implementarea apoptozei, există patru etape.

Inițiere -> Programare -> Implementarea programului -> Înlăturarea celulei moarte

Etapele apoptozei

Faza de inițiere

În acest stadiu, semnalele de informație sunt primite de către celulă. Agentul patogen fie el însuși este un semnal, fie cauzează generarea de semnal în celulă și comportamentul său la structurile și moleculele de reglementare intracelulare.







Inițierea stimulilor de apoptoză poate fi transmembrană sau intracelulară.

Semnalele transmembranare sunt împărțite în poziții negative, pozitive și mixte.

- Semnale negative. absența sau terminarea factorilor de creștere celulară, citokinele care reglează divizarea și maturarea celulară și hormonii care controlează dezvoltarea celulară.
În mod normal, acțiunea grupurilor BAS menționate mai sus asupra receptorilor cu membrană asigură suprimarea programului de moarte celulară și activitatea vitală normală a acestora. Dimpotrivă, absența sau scăderea efectelor lor "eliberează" programul de apoptoză. Astfel, pentru viața normală a unui număr de neuroni, este necesară prezența constantă a factorilor neurotrofici. Îndepărtarea sau reducerea efectelor asupra celulelor nervoase poate duce la includerea unui program de decesare a neuronilor.
- Semnalele pozitive generează în cele din urmă un program de apoptoză. Astfel, legarea FIO (FasL) la receptorul său membranar CD95 (Fas) activează programul de moarte celulară.
- Semnalele mixte reprezintă o combinație a efectelor semnalelor primului și celui de-al doilea grup. Astfel, limfocitele stimulate de mitogen sunt supuse apoptozei, dar nu prin contactul cu un Ar străin. Limfocitele afectate de Ag, dar care nu primesc alte semnale, de exemplu mitogene sau de la HLA, mor, de asemenea.

• Printre stimulii apoptotici intracelulare înregistrate în exces H +, radicalii liberi de lipide și alte substanțe, febră, virusuri și hormoni intracelulare care realizează efectul lor prin intermediul receptorilor nucleari (de exemplu, glucocorticoizi).

Mecanismul apoptozei
Apoptoza: stadiul inițierii.

Etapa de programare

Etapa de programare (controlul și integrarea proceselor de apoptoză) este prezentată în figură.

În această etapă, proteinele specializate sau punerea în aplicare a semnalului la apoptoza prin activarea agentului (efectori sale sunt cistein proteaze - caspazelor și endonucleazele) sau blocarea semnal potențial letal.







Există două variante de implementare a etapelor de programare (care nu se exclud reciproc). 1) prin activarea directă a caspazelor efectoare și endonucleazele (ocolind genomul celulei) si 2) prin gena mediată de transmisie a semnalului pe caspazelor efectoare și endonucleaze.

Transmiterea semnalului direct este efectuată prin intermediul proteinelor adaptorului, granzimelor și citocromului C.

• Proteine ​​adaptate. Ca o proteină adaptor, de exemplu, acționează caspaza-8. Astfel, se realizează acțiunea citokinei limfatic T-limfatic împotriva celulelor străine, a TNF și a altor liganzi CD95.

• Permanent citocrom C din mitocondrii citocromului C cu proteina Apaf-1 și caspazei-9 activare formează un complex caspazelor (apoptosomu) efectoare. Caspaza-8 și caspaza-9 activează caspasele efectoare (de exemplu, caspaza-3), care sunt implicate în proteoliza proteică.

Granzymes. Aceste proteaze secretă limfocite T citotoxice, proteazele penetrează celulele țintă prin pori citoplasmatici preformați cu perforină. Granzimele activează proteaze cisteinice specifice aspartatului unei celule țintă supuse apoptozei.

Transmiterea semnalului direct este de obicei observată în celulele nenucleare, de exemplu, în eritrocite.

Mecanismul apoptozei
Apoptoza: stadiul programării.

Semnalarea mediată implică reprimarea genelor care codifică inhibitorii apoptozei și activarea genelor care codifică promotorii de apoptoză.

Inhibitorii Apoptoza proteine ​​(de exemplu, anti-apoptotice produse gena expresie Bcl-2, Bcl-XL) blochează apoptoza (de exemplu, prin reducerea permeabilității membranei mitocondriilor, reducând astfel probabilitatea de acces la citosolul unul dintre factorii de apoptoză declanseaza - C citocrom).

Promotorii proteinelor apoptoză (de exemplu, proteine, a căror sinteză este controlată de gene Bad, Box, Rb anti-oncogene și / sau T53) este activat efectoare k'as caneluri și ale endonucleazei.

Etapa implementării programului

Stadiul realizării programului de apoptoză (executiv, efector) constă în moartea reală a celulelor, realizată prin activarea cascadelor proteolitice și nucleolitice.

Mecanismul apoptozei
Apoptoza: stadiul programului.

Proces de implementare celule directe „devitalizare“ sunt Ca2 +, Mg2 + endonuclease -dependente (catalizează descompunerea acizilor nucleici) și caspazele efectoare (sunt clivate proteolitic diferite proteine, incluzând proteinele citoscheletului, nuclei, proteine ​​de reglementare și enzime).

Ca urmare a distrugerii proteinelor și a cromatinei în procesul de apoptoză, celula suferă o distrugere. În ea se formează fragmente care conțin rămășițele organelilor, citoplasmelor, cromatinei și corpurilor apoase - și se rotesc din ea.

Etapa de îndepărtare a fragmentelor de celule moarte

Liganzii sunt exprimați pe suprafața corpurilor apoptotice. cu care interacționează receptorii celulelor fagocitare. Fagocitele detectează rapid, absorb și distrug corpurile apoptotice. Datorită acestui fapt, conținutul celulei distruse nu intră în spațiul intercelular și nu apare nici o reacție inflamatorie în apoptoză. Această caracteristică distinge apoptoza de necroză, care este însoțită de dezvoltarea inflamației perinrotice.

Recomandată de vizitatorii noștri:







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: