Śmierć komórki

KLASYFIKACJA ŚMIERCI KOMÓRKOWEJ

Według najczęściej stosowanej klasyfikacji wyróżnia się dwa typy śmierci komórek ssaków: apoptozę i nekrozę. Niektórzy proponują, by za trzeci typ uznać autofagię, czyli proces, w trakcie którego komórki, trawiąc własne organelle i makrocząsteczki, wytwarzają energię i produkty przemiany materii. Autofagia umożliwia przeżycie komórkom głodującym lub pozbawionym czynników wzrostu. Komórki przez dłuższy czas pozbawione substancji odżywczych ostatecznie trawią wszystkie dostępne substraty i umierają (tzw. śmierć komórkowa związana z autofagią). Różnice między apoptozą, nekrozą i autofagią polegają na odmiennym przebiegu oraz różnych cechach morfologicznych, biochemicznych i cząsteczkowych towarzyszących każdemu z tych typów śmierci komórki (ryc. 1).
Programowana śmierć komórkowa jest niezwykle ważnym procesem. Przyjmuje się, że podlega ona kontroli genetycznej. Dwoma głównymi typami programowanej śmierci komórki są apoptoza i śmierć związana z autofagią. Odkrycie, że śmierć komórkowa jest wynikiem procesów kontrolowanych genetycznie, umożliwiło postęp w poznaniu mechanizmów leżących u podstaw wielu chorób. Ta wiedza pozwoliła z kolei na opracowanie leków zapoczątkowujących lub hamujących programowaną śmierć komórki. Co więcej, pojawiły się dowody, że nekroza, tradycyjnie uznawana za rodzaj przypadkowej śmierci komórki, w pewnych okolicznościach bywa zapoczątkowywana lub modulowana przez programowane mechanizmy kontrolne.

APOPTOZA

Definicja
Określenie apoptoza wywodzi się z greckiego słowa oznaczającego liście opadające z drzewa. W przeciwieństwie do charakteryzującego nekrozę pęcznienia komórek i organelli główną morfologiczną cechą apoptozy jest kurczenie się komórki i jej jądra (ryc. 2 i 3, oraz ryciny 1-4 w załączniku dostępnym wraz z pełną wersją artykułu na stronie NEJM.org). Odróżnienie nekrozy od apoptozy opiera się częściowo na różnicy w zachowaniu się błony plazmatycznej w każdym z tych procesów. W przebiegu nekrozy wczesna utrata integralności błony komórkowej prowadzi do zwiększenia stężeń jonów oraz napływu płynu, co powoduje pęcznienie komórki i jej organelli. W procesie apoptozy integralność błony plazmatycznej pozostaje nienaruszona aż do jego końcowej fazy. Kluczową cechą apoptozy jest trawienie białek cytoszkieletu przez proteazy swoiste dla asparginianu, co prowadzi do uszkodzenia macierzy wewnątrzkomórkowej. Cechami charakterystycznymi są również kondensacja chromatyny, fragmentacja jądra komórkowego oraz tworzenie pęcherzyków z błony plazmatycznej, tzw. pęcherzyków apoptycznych.