Programovaná buněčná smrt

Dnes zůstává Programovaná buněčná smrt tématem velkého významu a zájmu mnoha lidí po celém světě. Dopad Programovaná buněčná smrt lze pociťovat v mnoha aspektech každodenního života, od jeho vlivu na populární kulturu až po jeho význam ve specifičtějších oblastech, jako jsou technologie nebo životní prostředí. Když se ponoříme do světa Programovaná buněčná smrt, uvědomíme si šíři a složitost jeho působnosti a také rozmanitost přístupů a názorů, které na danou věc existují. V tomto článku prozkoumáme různé aspekty Programovaná buněčná smrt a jeho význam v dnešní společnosti se záměrem vrhnout světlo na toto vzrušující a mnohostranné téma.

Programovaná buněčná smrt, buněčné suicidium (anglicky Programmed cell death, PCD) je fyziologický proces, při kterém buňky páchají sebevraždu díky vnitrobuněčnému programu (intracelulárnímu programu). Jedná se o proces aktivní a do jisté míry dobrovolný.

Programovaná buněčná smrt se provádí v regulovaném procesu, který obvykle poskytuje výhodu během životního cyklu organismu. Plní základní funkce jak při vývoji tkání mnohobuněčných živočichů, tak při vývoji tkání rostlin. Programovaná buněčná smrt může nastat procesem apoptóza, autofagie nebo dalšími variantami.

Programovaná buněčná smrt není zcela jednoznačný termín.[1] V některé literatuře je totožný s termínem apoptóza.[1][2][3] Jindy je apoptóza popisována jako jeden z typů programované buněčné smrti a dalším je zejména autofágie.[4] Někdy se apoptóza definuje jako programovaná buněčná smrt u mnohobuněčných organismů.[5]

Apoptóza

Schéma procesu apoptózy, při níž dochází k morfologickým změnám buňky.

Apoptóza je proces programované buněčné smrti, který se může vyskytnout u mnohobuněčných organismů. Vede k charakteristickým buněčným změnám - morfologii a na konec ke smrti.

Morfologické změny zahrnují tyto kroky:

  1. Apoptopické bublání membrány (tvorba puchýřků)
  2. Tvorba apoptotických membránových výběžků
  3. Fragmentace buňky (jadernou fragmentace, kondenzace chromatinu a fragmentace chromozomální DNA).

Apoptóza může být iniciována absencí určitých faktorů nutných k přežití buňky. Pravá apoptóza musí být geneticky podmíněna, ale existují důkazy, že určité příznaky apoptózy (například aktivace endonukleázy) mohou být falešně vyvolány bez zapojení genetického impulsu. Začíná se také ukazovat, že mitóza (buněčné dělení) a apoptóza jsou nějakým způsobem přepínané nebo propojené a že dosažená rovnováha závisí na vhodných faktorech pro růst nebo přežití.

Autofagie

Schéma procesu autofagie, při níž membrána vznikajícího autofagozómu obklopí degradovanou strukturu a následně se spojí (fúzuje) s lysozómem.

Autofagie je buněčný proces, při kterém jsou vnitrobuněčné makromolekulární struktury nebo celé organely rozkládány (degradovány) pomocí lysozómu, či u rostlin pomocí vakuoly. V určité formě se pravděpodobně vyskytuje u většiny eukaryotických organismů s možnou výjimkou některých primitivních prvoků. Je to jeden z mechanismů udržení buněčné homeostázy (stálosti vnitřního prostředí).

Autofagie může být iniciována nedostatkem živin. Ale je také spojena s fyziologickými i patologickými procesy, jako je vývoj, diferenciace, neurodegenerativní onemocnění, stres, infekce a rakovina.

Další varianty PCD

Byly objeveny i další cesty programované buněčné smrti. Tyto alternativní cesty ke smrti jsou nazývané neapoptotická programovaná buněčná smrt. Jsou stejně účinné jako apoptóza a mohou fungovat buď jako záložní mechanismy nebo jako hlavní typ PCD.

Reference

  1. ↑ a b Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, Peter Walter. Molecular Biology of the Cell, 4rd edition. : Dostupné online. Kapitola Programmed Cell Death (Apoptosis). 
  2. ↑ BALÁŽ, Vojtech, et al. Smrt jako součást života. Praha: NIDM, 2008. Dostupné v archivu pořízeném dne 2013-01-14.  Archivováno 14. 1. 2013 na Wayback Machine.
  3. ↑ CAMPBELL, N.A; REECE, J.B. Biologie. : Computer press, 2006. 
  4. ↑ BURSCH, W, A Ellinger, C Gerner, U Fröhwein, R Schulte-Hermann. Programmed cell death (PCD). Apoptosis, autophagic PCD, or others?. Annals of the New York Academy of Sciences. 2000, roč. 926, s. 1–12. Dostupné online . ISSN 0077-8923. doi:11193023. 
  5. ↑ Archivovaná kopie. www.apoptosisinfo.com . . Dostupné v archivu pořízeném dne 2018-08-09. 

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Cell death na anglické Wikipedii.

Externí odkazy

Lékařství: Patologie
Základní pojmy a principy patologie
Metody patologie
Buněčná adaptace
Buněčná smrt
Obory patologie
Klinická patologie