Pagrindinis skirtumas – apoptozė ir piroptozė
Apoptozė ir piroptozė yra ląstelių mirties mechanizmai, randami eukariotų organizmuose. Apoptozė yra dažnas, genetiškai konservuotas daugialąsčių organizmų naudojamas savižudybės mechanizmas, kuris yra labai reguliuojamas ir nėra kenksmingas, nes nėra susijęs su greita ląstelių lize. Piroptozė yra užprogramuota priešuždegiminė ląstelių mirtis dėl ląstelių lizės, po kurios vyksta agresyvi uždegiminės kaspazės 1 aktyvacija. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp apoptozės ir piroptozės.
Kas yra apoptozė?
Ląstelių dalijimasis ir ląstelių mirtis yra labai reguliuojami daugialąsčiuose organizmuose. Apoptozė yra procesas, kurio metu nepageidaujamos ląstelės yra užprogramuotos ląstelių mirties metu. Tai genetiškai konservuotas ląstelių savižudybės mechanizmas, kurį vykdo pati ląstelė (viduląstelinis). Šis procesas yra labai svarbus normaliam vystymuisi, audinių homeostazės palaikymui ir funkcijai daugialąsčiuose organizmuose. Audiniai atsinaujins naujomis ląstelėmis, kai apoptozės būdu pašalins nepageidaujamas, pažeistas ir kenksmingas ląsteles. Apoptozė nepažeidžia gretimų audinių ar ląstelių, pavyzdžiui, nekrozė. Besivystančiame arba suaugusiam žmogui per valandą apoptozės būdu miršta labai daug ląstelių. Pavyzdžiui, milijardai ląstelių sveiko žmogaus žarnyne ir kaulų čiulpuose miršta per valandą. Teigiama, kad vidutiniškai suaugusiam žmogui per dieną miršta nuo 50 iki 70 milijardų ląstelių.
Apoptozei būdingi įvairūs biocheminiai įvykiai, lemiantys ląstelių morfologijos pokyčius ir ląstelių mirtį. Galutinė ląstelių mirtis įvyks po daugybės įvykių, įskaitant ląstelių susitraukimą, ląstelių suskaidymą, branduolio apvalkalo išardymą, citoskeleto žlugimą, apoptozinį kūno išsiskyrimą ir apoptotinių kūnų įsisavinimą ir kt. Visus šiuos įvykius valdys proteolitiniai fermentai, vadinami kaspazėmis. Šiuos fermentus galima suskirstyti į tris dideles grupes: b altymus žudančius, naikinančius b altymus ir absorbuojančius b altymus.
Daugialąsčiai organizmai turi du skirtingus apoptozės kelius; vidinis (mitochondrijų kelias) ir išorinis (mirties receptorių kelias), kaip parodyta 01 paveiksle. Vidinį kelią ląstelėje inicijuoja mitochondrijų įvykiai, kurie sukelia įvairius ne receptorių sukeltus dirgiklius, sukeliančius ląstelės mirtį. Išorinis kelias atsiranda, kai ekstraląstelinės mirties ligandai jungiasi su mirties receptoriais ir sukelia kaspazės aktyvumą, sukeliantį ląstelių mirtį. Abu būdai galiausiai sukelia negrįžtamą ląstelių mirtį.
Apoptozė yra labai svarbi naikinant onkogenines ląsteles, kad būtų išvengta vėžio vystymosi.
1 pav.: Apoptozės procesas
Kas yra piroptozė?
Piroptozė reiškia priešuždegiminę užprogramuotą ląstelių mirtį, taip pat žinomą kaip nuo kaspazės 1 priklausoma ląstelių mirtis. Tai savotiška staigi užprogramuota ląstelių mirtis, kurią sukelia patologiniai dirgikliai, tokie kaip mikrobinės infekcijos, vėžys, insultai ir širdies priepuoliai. Jis buvo nustatytas neseniai ir skiriasi nuo apoptozės dėl savo mechanizmo, savybių ir rezultatų skirtumų. Kaspazė 1 yra pagrindinis fermentas, atpažįstantis mirties faktorių ir aktyvuojantis uždegiminius citokinus, dėl kurių plazmos membrana staiga plyšta ir išsiskiria priešuždegiminis turinys, dėl kurio greitai miršta ląstelės, kaip parodyta 02 paveiksle.
2 pav.: Piroptozės procesas
Kuo skiriasi apoptozė ir piroptozė?
Apoptozė vs piroptozė |
|
| Apoptozė yra įprastas, genetiškai konservuotas savižudybės mechanizmas, kurį naudoja daugialąsčiai organizmai ir kuris yra labai reguliuojamas. | Piroptozė yra priešuždegiminė užprogramuota ląstelių mirtis dėl ląstelių lizės, po kurios agresyviai suaktyvinama uždegiminė kaspazė 1. |
| Ląstelių architektūra | |
| Tai sukelia daugybę morfologinių ir biocheminių įvykių, dėl kurių pasikeičia ląstelių architektūra. | Ląstelės architektūra nepakeičiama. Šis procesas apima uždegiminio turinio susidarymą, plazmos membranos plyšimą ir ląstelių lizę. |
| Institucija | |
| Apoptozė yra labai užprogramuotas, neuždegiminis procesas ir vyksta tvarkingai. | Piroptozė yra labai uždegiminė užprogramuotos ląstelių mirties forma. |
| Kaimyninės ląstelės | |
| Šis procesas nekenkia gretimoms ląstelėms. | Kaimynines ląsteles trikdo piroptozė. |
| Ląstelių lizė | |
| Ląstelės nėra lizuojamos. | Ląstelės lizuojamos. |
| Apoptiniai kūnai prieš uždegiminį turinį | |
| Apoptoziniai kūnai susidaro ir pašalinami fagocitozės būdu. | Uždegiminis turinys patenka į aplinką. |
| Fermento kaspazės 1 dalyvavimas | |
| Šis procesas neapima 1 kaspazės. | Pagrindinis fermentas yra kaspazė 1. |
| Procese dalyvaujantys fermentai | |
| Tai apima 3 kaspazę, 6 kaspazę, 7 kaspazę ir 8 kaspazę | Tai apima 1 kaspazę, 4 kaspazę ir 5 kaspazę. |
Santrauka – apoptozė ir piroptozė
Daugialąsteliuose organizmuose yra įvairių ląstelių mirties procesų, tokių kaip apoptozė, nekrozė ir piroptozė. Apoptozė yra genetiškai konservuotas, neuždegiminis, labai užprogramuotas ląstelių savižudybės mechanizmas, katalizuojamas proteolitinių fermentų, dėl kurio ląstelės miršta, o po to pasikeičia ląstelių architektūra. Piroptozė yra dar vienas užprogramuotas ląstelių savižudybės mechanizmas, kuris yra priešuždegiminis ir sukelia staigų plazmos membranos plyšimą ir ląstelių lizę, o po to suaktyvėja uždegimai per mikrobų infekcijas.
