- อะพอพโทซิสคืออะไร?
- ฟังก์ชันอะพอพโทซิส
- ระยะของการตายของเซลล์
- การตายของเซลล์และเนื้อร้าย
- การตายของเซลล์ประสาท
- อะพอพโทซิสและมะเร็ง
เราอธิบายว่าอะพอพโทซิสคืออะไร ทำหน้าที่อะไร และระยะของมันคืออะไร นอกจากนี้ การตายของเซลล์ประสาทและความแตกต่างกับเนื้อร้าย
อะพอพโทซิสคืออะไร?
อะพอพโทซิสเป็นกลไกการทำลายตนเองของเซลล์ที่ช่วยให้ร่างกายควบคุมการพัฒนาและการเติบโตของเซลล์เพื่อขจัดสิ่งผิดปกติหรือข้อบกพร่องที่เป็นอันตราย กระบวนการนี้ของ ความตาย เซลล์ที่ตั้งโปรแกรมไว้ทำงานผ่านสัญญาณเซลล์ที่ควบคุมโดยพันธุกรรมและมีหน้าที่ในการป้องกันที่สำคัญใน สิ่งมีชีวิต.
กระบวนการนี้สามารถเกิดขึ้นได้ในร่างกายในสองวิธี:
- การเหนี่ยวนำเชิงลบ โดยการแยก เซลล์ ถูกกำหนดให้ตาย นั่นคือโดยการถอนปัจจัยการเจริญเติบโต สูญเสียกิจกรรมปราบปรามบางประเภทหรือตัดการติดต่อกับเซลล์ที่ล้อมรอบ
- การเหนี่ยวนำเชิงบวก โดยการเปิดใช้งาน โปรตีน หรือ .ประเภทอื่นๆ สารประกอบ สารอินทรีย์ที่กระตุ้นการตายของเซลล์ หรือแม้กระทั่งการรับสัญญาณที่ขัดแย้งกันโดยเซลล์ที่ทำเครื่องหมายว่าตาย
ในทั้งสองกรณี อะพอพโทซิสจะเกิดขึ้นอย่างมีระเบียบและเป็นระบบ ไม่วุ่นวาย โดยปฏิบัติตามแนวทางที่เคร่งครัดในการฆ่าตัวตายของเซลล์ และปล่อยให้ ระบบภูมิคุ้มกัน จัดการกับ "ซาก" ของเซลล์ที่ถูกถอดออก
จึงเป็นกระบวนการทางธรรมชาติที่เป็นส่วนหนึ่งของกลไกการปกป้องและฟื้นฟูร่างกาย โดยปกติจะไม่แสดงถึงความเสียหายที่มีนัยสำคัญต่อระบบเซลล์ใดๆ เนื่องจากหากจำเป็น เซลล์อายุน้อยประเภทเดียวกับที่กำจัดออกไปจะถูกผลิตขึ้นในอัตราเดียวกัน
ฟังก์ชันอะพอพโทซิส
อะพอพโทซิสเป็นบทบาทการวางแผนที่สำคัญของสิ่งมีชีวิต ซึ่งทำหน้าที่ดังต่อไปนี้:
- กำจัดเซลล์ผิดปกติที่เกิดมามีลักษณะแคระแกรน มีความผิดปกติ หรือติดเชื้อ ไวรัส หรือได้รับความเสียหายต่อพวกเขา ดีเอ็นเอ.
- กำจัดเซลล์เก่าและเซลล์ที่บกพร่องบางส่วนออก แล้วแทนที่ด้วยเซลล์ใหม่ที่ทำหน้าที่เดียวกัน รักษาร่างกายให้แข็งแรง นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในกรณีของเซลล์ป้องกันของร่างกาย ซึ่งสามารถพัฒนาแนวโน้มที่จะโจมตีเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดีโดยไม่ได้ตั้งใจ
- ดำเนินการสร้างสิ่งมีชีวิตในช่วงสำคัญของการพัฒนา เช่น ระยะตัวอ่อนต่างๆ ที่เนื้อเยื่อต้องสูญหายหรือแยกออกจากกัน ตัวอย่างเช่นนิ้วมือถูกสร้างขึ้นซึ่งในขั้นต้นรวมกันโดยเมมเบรน: เซลล์ของหลังจะต้องถูกตั้งโปรแกรมให้ตายและแยกแต่ละส่วนออก นอกจากนี้ยังเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นกับเยื่อบุโพรงมดลูกในช่วงมีประจำเดือน
ระยะของการตายของเซลล์
การตายของเซลล์อะพอพโทซิสมี 2 ระยะที่สังเกตได้คือ:
- ขั้นตอนการตัดสินใจ กระบวนการอะพอพโทซิสเริ่มต้นด้วยการรับเซลล์สัญญาณการตายซึ่งก็คือคำสั่งให้ฆ่าตัวตาย จากนั้นเธอต้อง "ตัดสินใจ" ว่าเธอจะรอดหรือเริ่มกระบวนการตาย สำหรับสิ่งนี้ ไมโตคอนเดรีย พวกมันเป็นออร์แกเนลล์พื้นฐาน: พวกมันสร้างสารเชิงซ้อนหลายโปรตีนที่ปล่อยเนื้อหาภายในทราไมโตคอนเดรีย เช่น ไซโตโครมซี ฮอร์โมนบางชนิดในตระกูลแคสเปส และตัวกระตุ้นอื่นๆ ของการตายของเซลล์
- ขั้นตอนการดำเนินการ เมื่อเซลล์ได้ "ตัดสินใจ" ที่จะตาย กระบวนการย่อยสลายโปรตีนโครมาตินก็เริ่มต้นขึ้นภายในเซลล์ ทำให้เกิดการเคลื่อนไหวทุกอย่างที่หลั่งในระยะก่อนหน้าโดยไมโตคอนเดรีย สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับชุดของปฏิกิริยา ชีวเคมี ลำดับสุดท้ายในเซลล์ autolysis คือเมื่อเซลล์สลายตัวและทิ้งโมเลกุลตกค้างซึ่ง ระบบภูมิคุ้มกัน จะเข้ายึดครอง
การตายของเซลล์และเนื้อร้าย
เนื้อร้ายเป็นกระบวนการที่วุ่นวายซึ่งไม่ส่งผลกระทบต่อเซลล์แต่ละเซลล์แต่ต่อเนื้อเยื่อทั้งหมด
ไม่ควรสับสนกับการตายของเซลล์และเนื้อร้าย ขั้นตอนแรกคือกระบวนการที่เป็นธรรมชาติ ดีต่อสุขภาพ และเป็นระเบียบ ในทางตรงกันข้าม เนื้อร้ายเป็นกรณีของการตายของเซลล์ที่ไม่ได้กำหนดไว้และไม่ต้องการ ซึ่งเรียกว่าการตายของเนื้อเยื่อ ซึ่งทำให้ความสมบูรณ์ของสิ่งมีชีวิตตกอยู่ในความเสี่ยง
ความแตกต่างพื้นฐานคือเนื้อร้ายเป็นกระบวนการที่วุ่นวาย โดยไม่ได้ตั้งใจ และไม่สามารถย้อนกลับได้ ซึ่งเซลล์ของเนื้อเยื่อบางส่วนเริ่มตายเป็นจำนวนมาก
เนื้อร้ายอาจเกิดขึ้นได้จากสาเหตุต่างๆ ได้แก่ การติดเชื้อ แบคทีเรีย ไม่สามารถควบคุมได้ การหยุดชะงักของการไหลเวียนของเลือดไปยังเนื้อเยื่อบางอย่าง (อุบัติเหตุหลอดเลือด) หรือการกระทำของสารพิษ เช่น สารพิษ สารที่ทำให้ถึงตาย หรือรังสีไอออไนซ์ในระดับสูง
นอกจากนี้ยังเป็นเรื่องปกติเมื่อบุคคลต้องสัมผัสกับความหนาวจัด กรณีเหล่านี้มักนำไปสู่การตัดแขนขา เนื่องจากเนื้อร้ายแพร่กระจายไปทั่วร่างกายและอาจทำให้เกิดปฏิกิริยาติดเชื้อทั่วไป (การติดเชื้อทั่วไป)
การตายของเซลล์ประสาท
เซลล์ของ ระบบประสาท และสมองที่เรียกว่าเซลล์ประสาทก็ผ่านกระบวนการอะพอพโทซิสตามธรรมชาติด้วย ซึ่ง เซลล์ประสาท คนแก่ถูกเด็กเข้ามาแทนที่ อย่างไรก็ตาม การสร้างเซลล์ประเภทนี้ในร่างกายจะช้ากว่าและกระจัดกระจายมากกว่าเซลล์ปกติอื่นๆ ของร่างกายมาก
ดังนั้น เมื่อเวลาผ่านไป ระบบประสาทของเราจะเสื่อมลง ทำให้ประสิทธิภาพการทำงานของสมองลดลง ปฏิกิริยาทางประสาทล่าช้า หรือแม้กระทั่งสูญเสียการทำงานบางอย่าง ดังที่เห็นได้ชัดเจนในวัยชราขั้นสูง อันที่จริง อาการป่วยทางจิตหลายอย่างที่มักทำร้ายคนในวัยชรา เช่น ภาวะสมองเสื่อมในวัยชรา ขึ้นอยู่กับกระบวนการนี้
มีพยาธิสภาพอื่นๆ เช่น โรคลมบ้าหมู หรือโรคอัลไซเมอร์ ซึ่งกระบวนการนี้รวมกับความผิดปกติของเซลล์เกลีย มีหน้าที่ในการดูดซับและกำจัดซากของเซลล์ประสาทที่ตายแล้ว ป้องกันไม่ให้เกิด ปัญหา.
ดังนั้นในโรคเหล่านี้ ของเสียสะสมและรบกวนการทำงานปกติของสมอง ทำให้สูญเสียมวลสมองหรือทิ้งรอยแผลเป็นและการบาดเจ็บที่ส่งผลต่อการคงอยู่ของปัญหา
ดิ การทดลองทางวิทยาศาสตร์ ปัจจุบันเขาทุ่มเทความพยายามอย่างมากในการศึกษาอะพอพโทซิส โดยคาดการณ์ล่วงหน้าว่าจะรักษาโรคเหล่านี้และโรคอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง เช่น มะเร็งได้ในที่สุด
อะพอพโทซิสและมะเร็ง
สาเหตุภายในหรือภายนอกหลายประการสามารถนำไปสู่การปรากฏตัวของเซลล์ที่มีข้อบกพร่อง ซึ่งโดยทั่วไปแล้วเป็นพาหะของ DNA ที่เสียหาย เซลล์พยายามซ่อมแซมความเสียหายที่เกิดจาก DNA ที่เสียหาย หรือหากเป็นไปไม่ได้ ให้ตัดสินประหารชีวิตตามโปรแกรม ดังนั้น ร่างกายจึงป้องกันเซลล์ที่บกพร่องไม่ให้แพร่พันธุ์ แพร่กระจายความล้มเหลวทางพันธุกรรม
หากกลไกที่ตั้งใจไว้ล้มเหลว ระบบภูมิคุ้มกันเดียวกันสามารถกดดันให้เซลล์ตายได้ หากกระบวนการนี้ประสบผลสำเร็จ ตัวอย่างเช่น จะป้องกันไม่ให้เซลล์มะเร็งเพิ่มจำนวนขึ้น
ปัญหาคือเซลล์มะเร็งจำนวนมากไม่ตอบสนองต่อสัญญาณการตายของเซลล์แบบอะพอพโทซิสภายในหรือภายนอก ดังนั้นจึงดำเนินการแบ่งแยกอย่างไม่สามารถควบคุมได้ และสร้างเนื้องอก เซลล์จำนวนมหาศาลที่สืบพันธุ์แบบไม่หยุดยั้ง
ด้วยเหตุผลนี้ การศึกษามะเร็งในปัจจุบันจำนวนมากจึงมุ่งเน้นไปที่การทำความเข้าใจว่าเหตุใดเซลล์มะเร็งจึงขัดขวางการทำงานของเซลล์มะเร็งตามธรรมชาติ การรักษาที่เป็นไปได้คือการแทรกแซงจากภายนอกเพื่อจุดประกายกระบวนการ โดยไม่จำเป็นต้องมีการบำบัดที่ทำลายล้างสูงและการรุกราน เช่น การฉายรังสีหรือเคมีบำบัด