Apoptoze vai ieprogrammēts šūnu nāve, ir dabiski notiekošs process organismā. Tas ietver kontrolētu darbību secību, kurā šūnas signalizē par sevis pārtraukšanu, citiem vārdiem sakot, jūsu šūnas izdara pašnāvību.
Apoptoze ir veids, kā ķermenis var kontrolēt un līdzsvarot dabisko stāvokli šūnu dalīšanās process mitoze vai ilgstoša šūnu augšana un atjaunošanās.
Kāpēc šūnām tiek veikta apoptoze
Ir vairāki gadījumi šūnas var būt nepieciešams pašiznīcināties. Dažās situācijās šūnas var būt jānoņem, lai nodrošinātu pareizu attīstību. Piemēram, attīstoties mūsu smadzenēm, ķermenis rada miljoniem vairāk šūnu, nekā tai nepieciešams; tie, kas neveido sinaptiskus savienojumus, var tikt pakļauti apoptozei, lai atlikušās šūnas varētu labi darboties.
Vēl viens piemērs ir dabiskais menstruāciju process, kas saistīts ar menstruāciju sadalīšanos un noņemšanu audi no dzemdes. Iedarbināta šūnu nāve ir nepieciešama, lai sāktu menstruācijas.
Šūnas var arī tikt sabojātas vai pakļautas kāda veida infekcijai. Viens veids, kā noņemt šīs šūnas, neradot kaitējumu citām šūnām, ir jūsu ķermenim ierosināt apoptozi. Šūnas var atpazīt vīrusus un gēnu mutācijas un izraisīt nāvi, lai novērstu kaitējuma izplatīšanos.
Kas notiek apoptozes laikā?
Apoptoze ir sarežģīts process. Apoptozes laikā šūna iedarbina procesu no iekšpuses, kas tai ļaus izdarīt pašnāvību.
Ja šūna piedzīvo kāda veida būtisku stresu, piemēram, DNS bojājumus, tad tiek atbrīvoti signāli, kas izraisa mitohondriji atbrīvot apoptozi inducējošo olbaltumvielas. Rezultātā šūnai tiek samazināts izmērs, jo tās šūnas komponenti un organelles sadalīties un kondensēties.
Uz burbuļa formas bumbiņas, ko sauc par pūtītes, parādās šūnu membrānu. Tiklīdz šūna saraujas, tā sadalās mazākos fragmentos, ko sauc par apoptotiskiem ķermeņiem, un ķermenim izvada briesmu signālus. Šie fragmenti ir noslēgti membrānās, lai nekaitētu tuvumā esošajām šūnām. Uz briesmu signālu atbild putekļsūcēji, kas pazīstami kā makrofāgi. Makrofāgi iztīra saraustītās šūnas, neatstājot nekādas pēdas, tāpēc šīm šūnām nav iespēju izraisīt šūnu bojājumus vai iekaisuma reakciju.
Apoptozi ārēji var izraisīt arī ķīmiskas vielas, kas saistās ar īpašiem receptoriem uz šūnas virsmas. Tas ir kā baltās asins šūnas apkarot infekciju un aktivizēt apoptozi inficētajās šūnās.
Apoptoze un vēzis
Daži vēža veidi saglabājas šūnas nespējas dēļ izraisīt apoptozi. Audzēju vīrusi mainīt šūnas, integrējot to ģenētisko materiālu ar saimnieka šūnām DNS. Vēža šūnas parasti ir pastāvīga ievietošana ģenētiskajā materiālā. Šie vīrusi dažreiz var ierosināt olbaltumvielas kas aptur apoptozes rašanos. Piemērs tam ir redzams ar papilomas vīrusiem, kas saistīti ar dzemdes kakla vēzi.
Vēža šūnas kas neattīstās no vīrusu infekcijas, var ražot arī vielas, kas kavē apoptozi un veicina nekontrolētu augšanu.
Radiācijas un ķīmiskās terapijas tiek izmantotas kā terapijas veids, lai ierosinātu apoptozi dažu vēža veidu gadījumā.