***Apoptóza, nekróza

APOPTÓZA
  • organizovaná, programovaná, přísně regulovaná buněčná sebevražda bez patologických důsledků pro okolní tkáň
  • charakteristika:
    • kondenzace buňky, organel a jaderného chromatinu
    • ztráta asymetrie, ale ne integrity buněčné membrány
    • nutné dodání energie
    • zbytky buněk („bodies“) fagocytovány makrofágy
    • týká se jednotlivých buněk, nezasahuje okolní buňky
    • nevyvolává zánět
  • příklady: vznik trachejí a tracheid, opadávání listů na podzim, „děravé“ listy monstery, hypersenzitivní reakce, tvorba vzdušných dutin, mrtvé buňky kořenové čepičky, chlupy na listech rostlin, vývoj hmyzu (přechod pupa/imago, nefunkční neuronová spojení, selekce T-lymfocytů, zánik blan mezi prsty aj.)
  • klíčovými enzymy jsou kaspázy
    • proteázy štěpící jiné proteiny i sebe samotné
    • jejich štěpení signálem pro apoptózu
    • vznikají jako nefunkční prokaspázy, aktivují se po oligomerizaci a následném štěpení
    • velmi specifické – štěpí jen vzácné sekvence vyskytující se v nich samých a v tzv. substrátech smrti (proteiny cytoskeletu, proteiny řídící opravy DNA, antiapoptotické proteiny…)
    • kaskádová reakce:.iniciační kaspázy. aktivují exekutorové kaspázy a ty štěpí buněčné buněčné součásti, vznikají apoptotická tělíska
  • cesty aktivace apoptózy:
    • vnější cesta – odpověď na vnější signál
    • vnitřní cesta – iniciační signál se tvoří uvnitř buňky
    • pro ilustraci viz video (vpravo)
vnější cesta aktivace apoptózy
  • receptory smrti v cytoplazmatické membráně
      • vazba ligandu – trimerizace receptoru – aktivace iniciačních kaspáz (8/10) – štěpení exekutorových kaspáz (3/7) – vznik apoptotických tělísek
        • nejznámější receptor smrti = Fas receptor vázající Fas ligand
          • Fas ligand je na povrchu cytotoxických T-lymfocytů
          • ty rozpoznávají buňky nádorové nebo infikované virem
          • samy mají svůj osud zpečetěn – po určité době taktéž páchají apoptózu
        vnitřní cesta aktivace apoptózy
        • proapoptotické signály: nevratné poškození DNA, oxidativní stres, toxiny
        • klíčová organela = mitochondrie
          • zvýšení propustnosti vnější mitochondriální membrány
          • uvolnění řady proteinů do cytoplasmy
          • cytochrom c + Apaf-1 – vytvoří apoptozóm – aktivace iniciační kaspázy 9 – štěpení exekutorové kaspázy 3 – vznik apoptotických tělísek
        • dále je významná proteinová rodina Bcl-2 s proapoptotickými (Bax) a antiapoptotickými (Bcl-2) členy
        NEKRÓZA
        • nekontrolovaná, neregulovaná smrt buněk a tkání v živém organismu
        • příčiny: fyzikální faktory, hypoxie, ischemie, toxiny, infekce, volné radikály atd.
        • charakteristika:
          • nabobtnání buňky a organel, dezintegrace jádra
          • ztráta asymetrie i integrity buněčné membrány
          • ne nutné dodání energie
          • lýze buňky, vylití cytosolu do mezibuněčného prostoru
          • postihuje skupiny buněk, celé tkáně až orgány
          • v daném místě spouští zánět


        VIDEA K APOPTÓZE

        Animace vnější a vnitřní iniciace apoptózy


        Mikrovideo apoptotických buněk, tvorba apoptotických tělísek


        Comments