Апоптоз и некроз молекулярные и клеточные механизмы
Сравнительная характеристика некроза и апоптоза
Признак Апоптоз Некроз Распространенность Одиночная клетка Группа клеток Индукция Активируется физиологическими/или патологическими стимулами Различная, в зависимости от повреждающего фактора Биохимические изменения Энергозависимая фрагментация Нарушение или прекращение ДНК эндогенными ионного обмена. Из лизосом эндонуклеазами. Мембрана высвобождаются ферменты лизосом не повреждена Изменения ДНК Внутриядерная конденсация с расщеплением на фрагменты Диффузная локализация в некротизированной клетке Целостность клеточной мембраны Сохранена Нарушена Морфология Сморщивание и фрагментация клеток Набухание и лизис клеток Воспалительный ответ Нет Обычно есть Удаление погибших клеток Образование апоптотических телец и их поглощение (фагоцитоз) соседними клетками Поглощение (фагоцитоз) нейтрофилами и макрофагами
Основные факторы, вызывающие апоптоз и последовательность событий при апоптозе
Физические факторы, вызывающие апоптоз • • • Ионизирующие излучения Ультрафиолетовый свет Микроволновое излучение (КВЧ, СВЧ) Высокая сублетальная температура Низкая температура (криоконсервация) Гипоксия
Апоптотическая клетка с фрагментированным ядром
Ядра клеток, окрашенные флуоресцентным красителем а – ядра апоптотических клеток б – ядра нормальных клеток
Схема активации каспаз Apoptotic peptidase activating factor 1, Apaf-1
Роль регуляторных белков Bax и Bcl-2 в регуляции апоптоза Белок Bcl-2 (B-cell lymphoma 2) снижает вероятность апоптоза, что играет роль в развитии рака Проапоптозный белок Bax. Bcl-2 -associated X protein
Активация прокаспаз путем их протеолитического расщепления
Изменение структуры митохондрий под влиянием активных форм кислорода АФК – активные формы кислорода ППП –пора, вызывающая переход мембраны митохондрии в состояние высокой проницаемости
Роль белка р53 в процессе апоптоза