Апоптоз: запрограмована загибель клітини

Коротко: Апоптоз — це впорядкована програма самознищення, за допомогою якої клітини контрольовано гинуть, коли вони більше не потрібні або пошкоджені. Він незамінний для розвитку та здоров’я багатоклітинних організмів.

Докладніше: На відміну від неконтрольованої загибелі, під час апоптозу клітина не розривається, а розпадається на невеликі фрагменти, оточені мембраною. Їх поглинають клітини-фагоцити, і запалення не виникає.

Подробиці

• Перебіг процесу: Клітина зморщується, її генетичний матеріал ущільнюється й розрізається на фрагменти, а мембрана утворює випини, з яких виникають так звані апоптотичні тільця.
• Відмінність від некрозу: Під час некрозу, наприклад після травми чи нестачі кисню, клітина набухає й розривається; її вміст потрапляє в навколишні тканини та спричиняє запалення.
• Каспази: Власне розбирання виконують каспази — родина ферментів, що розщеплюють білки й активують одна одну ланцюжком.
• Внутрішній шлях: У разі серйозних пошкоджень клітини, наприклад її ДНК, мітохондрії вивільняють білок цитохром c, який запускає каскад каспаз.
• Зовнішній шлях: Інші клітини, особливо імунні, можуть подати сигнал до апоптозу ззовні через так звані рецептори смерті на поверхні клітини.
• Розвиток організму: В ембріона пальці формуються тому, що клітини шкіри між ними зникають шляхом апоптозу; так само видаляються зайві клітини в нервовій системі.
• Імунна система: Імунні клітини, які атакували б власний організм, відбраковуються за допомогою апоптозу, а заражені вірусом клітини доводять до загибелі клітини-кілери.
• Значення для раку: Ракові клітини часто уникають апоптозу, наприклад коли змінено захисний білок p53; багато методів лікування раку спрямовані на те, щоб знову запустити загибель пухлинних клітин (zelle-aufbau-und-funktion, lysosomen-und-zellverdauung).