Негізгі айырмашылық – апоптоз бен пироптоз
Апоптоз және пироптоз - эукариоттық организмдерде кездесетін жасуша өлімінің механизмдері. Апоптоз - көп жасушалы организмдер қолданатын кең таралған, генетикалық сақталған суицид механизмі, ол жоғары реттеледі және зиянды емес, өйткені ол жылдам жасуша лизисін қамтымайды. Пироптоз - бұл жасуша лизисі арқылы қабынуға қарсы бағдарламаланған жасуша өлімі, содан кейін қабыну каспазасы 1-нің агрессивті активтенуі. Бұл апоптоз мен пироптоздың негізгі айырмашылығы.
Апоптоз дегеніміз не?
Жасушаның бөлінуі және жасушаның өлуі көп жасушалы организмдерде жоғары деңгейде реттеледі. Апоптоз - бұл қажетсіз жасушалар бағдарламаланған жасуша өліміне ұшырайтын процесс. Бұл жасушаның өзі (жасуша ішілік) орындайтын генетикалық сақталған жасушалық суицид механизмі. Бұл процесс қалыпты даму, ұлпалардың гомеостазын сақтау және көп жасушалы организмдердің қызметі үшін өте маңызды. Апоптоз арқылы қажетсіз, зақымдалған және зиянды жасушаларды жойғаннан кейін тіндер жаңа жасушалармен жаңарады. Апоптоз некроз сияқты көрші тіндерге немесе жасушаларға зиян келтірмейді. Дамып келе жатқан немесе ересек адамда сағатына апоптоздың әсерінен көптеген жасушалар өледі. Мысалы, сау адамның ішегі мен сүйек кемігіндегі миллиардтаған жасушалар бір сағат ішінде өледі. Орташа ересек адам үшін күніне 50-70 миллиард жасуша өледі.
Апоптоз жасуша морфологиясының өзгеруіне және жасуша өліміне әкелетін әртүрлі биохимиялық құбылыстармен сипатталады. Жасушаның соңғы өлімі жасушалардың қысқаруы, жасушаның фрагментациясы, ядролық конверттің бөлшектенуі, цитоскелеттің құлауы, апоптотикалық дененің босатылуы және апоптотикалық денелердің жұтылуы және т.б. сияқты бірқатар оқиғалардан кейін болады. Барлық осы оқиғалар каспазалар деп аталатын протеолитикалық ферменттермен басқарылатын болады. Бұл ферменттерді үш үлкен топқа бөлуге болады: өлтіруші ақуыздар, деструкциялық ақуыздар және жұту ақуыздары.
Көпжасушалы организмдерде апоптоздың екі түрлі жолы болады; 01-суретте көрсетілгендей ішкі (митохондриялық жол) және сыртқы (өлім рецепторларының жолы). Ішкі жол жасуша ішінде жасуша өлімін тудыратын әртүрлі рецепторлық емес тітіркендіргіштерге әкелетін митохондриялық оқиғалар арқылы басталады. Сыртқы жол жасушадан тыс өлім-жітім лигандтары өлім рецепторларымен байланысқанда және жасуша өлімін тудыратын каспаза белсенділігін индукциялағанда пайда болады. Екі жол да ақырында жасушаның қайтымсыз өліміне әкеледі.
Апоптоз ісік дамуының алдын алу үшін онкогенді жасушаларды жоюда өте маңызды.
1-сурет: апоптоз процесі
Пироптоз дегеніміз не?
Пироптоз каспаза 1 деп аталатын қабынуға қарсы бағдарламаланған жасуша өлімін білдіреді – тәуелді жасуша өлімі. Бұл микробтық инфекциялар, қатерлі ісік, инсульт және инфаркт сияқты патологиялық ынталандырулардан туындаған кенеттен бағдарламаланған жасуша өлімінің бір түрі. Ол жақында анықталды және оның механизмі, сипаттамалары және нәтижесінің айырмашылығына байланысты апоптоздан ерекшеленеді. 1-каспаза өлім факторын танитын және қабыну цитокиндерін белсендіретін негізгі фермент болып табылады, бұл плазмалық мембрананың кенеттен жарылып кетуіне және 02-суретте көрсетілгендей жасушаның тез өлуіне әкелетін қабынуға қарсы мазмұнды босатады.
2-сурет: Пироптоз процесі
Апоптоз бен пироптоздың айырмашылығы неде?
Апоптоз бен Пироптоз |
|
Апоптоз – көп жасушалы организмдер қолданатын кең таралған, генетикалық сақталған суицид механизмі, ол жоғары реттеледі. | Пироптоз – жасуша лизисі арқылы қабынуға қарсы бағдарламаланған жасуша өлімі, содан кейін қабыну каспазасы 1-нің агрессивті активтенуі. |
Ұяшық архитектурасы | |
Бұл жасуша архитектурасының өзгеруіне әкелетін бірқатар морфологиялық және биохимиялық оқиғаларды тудырады. | Ұяшық архитектурасы өзгертілмеген. Бұл процесс қабыну мазмұнын өндіруді, плазмалық мембрананың жарылуын және жасуша лизисін қамтиды. |
Билік | |
Апоптоз – жоғары бағдарламаланған, қабынусыз процесс және реттелген түрде жүреді. | Пироптоз – бағдарламаланған жасуша өлімінің өте қабыну түрі. |
Көрші ұяшықтар | |
Бұл процесс көрші жасушаларға зиян келтірмейді. | Көрші жасушалар пироптозбен бұзылады. |
Жасуша лизисі | |
Жасушалар лизиске ұшырамайды. | Жасушалар лизиске ұшырайды. |
Апоптотикалық денелер және қабыну мазмұны | |
Апоптотикалық денелер фагоцитоз арқылы түзіледі және жойылады. | Қабындыратын мазмұн айналаға таралады. |
Каспаза 1 ферментінің қатысуы | |
Бұл процесс 1-каспазаға қатыспайды. | Негізгі фермент – 1-каспаза. |
Процеске қатысатын ферменттер | |
Бұған 3-каспаза, 6-каспаза, 7-каспаза және 8-каспаза кіреді | Бұған 1-каспаза, 4-каспаза және 5-каспаза кіреді. |
Қорытынды – Апоптоз бен Пироптоз
Көп жасушалы организмдерде апоптоз, некроз және пироптоз сияқты әртүрлі жасушалардың өлу процестері кездеседі. Апоптоз - бұл генетикалық түрде сақталған, қабынусыз, жоғары бағдарламаланған жасушалық суицид механизмі, протеолитикалық ферменттермен катализденеді, бұл жасуша архитектурасының өзгеруіне әкеліп соғатын жасушаның таза өліміне әкеледі. Пироптоз - бұл қабынуға қарсы және плазмалық мембрананың кенеттен жарылуын және микробтық инфекциялар арқылы қабынулардың белсендірілуін тудыратын жасушалық суицидтің басқа механизмі.