Апоптозата като регулатор на имунната система
Информация - Медицина, физическо възпитание, здравеопазване
Други материали по темата Медицина, физическо възпитание, здравеопазване
на тема:Апоптозата като регулатор на имунната система
Апоптозата е уникален механизъм на сигнално-индуцирана програмирана смърт на една клетка или група клетки в многоклетъчен организъм. Сигнали, които задействат механизми на апоптоза, активират ензими, които причиняват фрагментация на ДНК в области от 50300 bp. и разрушаване на клетките. След това започва фагоцитоза и елиминиране на апоптотичните тела (отломки) от макрофагите.
Признаци на апоптоза са намаляване на размера на клетката, удебеляване и фрагментиране на хроматина, натрупването му в близост до ядрената мембрана и намаляване на обема на цитоплазмата. В този случай клетъчната смърт не е придружена от възпаление и увреждане на тъканите. Апоптозата се индуцира от повечето вещества (в ниски концентрации), които причиняват некроза, както и от сигнали от регулаторни клетъчни молекули (хормони, цитокини, антигени, суперантигени, моноклонални антитела).
ICC апоптозата се развива в резултат на получаването на непълни или недостатъчно пълни ко-стимулиращи сигнали отвън. Сигналът за апоптоза се реализира, когато неговите индуктори взаимодействат с антигена на мембранната молекула APO-l/Fas(CD95), който принадлежи към семейството на TNF рецепторите. APO-MFas се експресира върху много типове клетки, а Fas лигандът се експресира главно върху активирани Т-лимфоцити. Активирането на Fas определя неговото взаимодействие с Fas-свързан протеин, съдържащ домейн, който индуцира клетъчна смърт.
Свързването на прокаспаза 8 с този домен е придружено от неговото активиране. От своя страна, активираната форма на каспаза 8 разрушава (активира) други 9 други прокаспази, които завършват процеса на апоптоза. Функцията на каспаза 3 е активиране 2, 6, 7 и 9каспаза, кондензация на хроматин и фрагментиране на ДНК. Той е най-проучваният. Процесът на апоптоза може да бъде блокиран от редица инхибиторни протеини (bcl-2 и др.).
Апоптозата служи като регулатор на броя на клетъчните популации в тялото и важен фактор при селекцията на лимфоцитни клонове. Той също така играе изключително важна роля в много физиологични процеси на ембриогенезата, образуването на неврони, имунната система, тъканната хомеостаза и имунологичната толерантност. Процесът, противоположен на апоптозата, е некроза, увреждане на нормалните тъкани.
Най-честият начин за осъществяване на апоптозата е инициирането от физиологични сигнали-индуктори, които се възприемат от специализирани клетъчни рецептори. Тяхното активиране предизвиква последователни етапи на вътреклетъчни биохимични процеси. Сигналите са много фактори (биологично активни вещества, дисхормонални ситуации, антигенно претоварване, антитела към клетъчни рецептори за антигени, някои цитокини и др.). Сигнали могат да бъдат или наличието, или отсъствието на необходимото вещество в околната среда около клетката. Естеството на отговора на тези сигнали е двусмислено и, както отбелязва А. А. Ярилин (1996), зависи от редица фактори (особености и състояние на клетките, етап на тяхното активиране и диференциация). Възприемането на сигнали се осъществява чрез протеинови молекули на клетъчната мембрана - рецептори, състоящи се от три части (извънклетъчна, вътреклетъчна и междинна, проникваща в клетъчната мембрана). Екстрацелуларната (външната) част на рецептора може да възприема сигнали от определена структура, които са или в свободно състояние, или върху мембраната на други клетки.
Сред механизмите на биологичната смърт най-универсалният е механизмът на специфичните рецептори