Apoptoosi tai ohjelmoitu solukuolema, on luonnossa esiintyvä prosessi kehossa. Siihen sisältyy hallittu vaihejärjestys, jossa solut ilmoittavat itsensä lopettamisesta, toisin sanoen solut tekevät itsemurhan.
Apoptoosi on keho keino pitää tarkistukset ja tasapainot luonnollisena solunjako prosessi mitoosin tai jatkuva solukasvu ja regeneraatio.
Miksi solut käyvät läpi apoptoosin
On olemassa useita tapauksia, joissa solut voi joutua tuhoamaan itsensä. Joissakin tilanteissa solut on ehkä poistettava asianmukaisen kehityksen varmistamiseksi. Esimerkiksi, kun aivomme kehittyvät, keho luo miljoonia enemmän soluja kuin tarvitsee; ne, jotka eivät muodosta synaptisia yhteyksiä, voivat käydä läpi apoptoosin, jotta jäljellä olevat solut voivat toimia hyvin.
Toinen esimerkki on kuukautisten luonnollinen prosessi, johon sisältyy kudos kohdusta. Ohjelmoitu solukuolema on tarpeen kuukautisten alkamiseksi.
Solut voivat myös vaurioitua tai joutua tietyn tyyppisiin infektioihin. Yksi tapa poistaa nämä solut vahingoittamatta muita soluja on kehosi aloittaa apoptoosi. Solut voivat tunnistaa virukset ja geenimutaatiot ja voivat aiheuttaa kuoleman vaurioiden leviämisen estämiseksi.
Mitä tapahtuu apoptoosin aikana?
Apoptoosi on monimutkainen prosessi. Apoptoosin aikana solu laukaisee prosessin sisältä, joka antaa sille itsemurhan.
Jos solu kokee jonkin tyyppisen merkittävän stressin, kuten DNA- vaurioita, sitten signaalit vapautuvat, jotka aiheuttavat mitokondriot vapauttaa apoptoosia indusoiva aine proteiineja. Seurauksena on, että solun koko pienenee solukomponenttinaan ja soluelimiin hajoa ja tiivistyy.
Kuplan muotoiset pallot, nimeltään blebs, ilmestyvät solukalvo. Kun solu kutistuu, se hajoaa pienemmiksi paloiksi, joita kutsutaan apoptoottisiksi kappaleiksi ja lähettää hätäsignaaleja keholle. Nämä fragmentit suljetaan kalvoihin, jotta ei vahingoiteta lähellä olevia soluja. Hätäsignaaliin vastaavat pölynimurit, jotka tunnetaan nimellä makrofagit. Makrofaagit puhdistavat kutistuneet solut jättämättä jälkiä, joten näillä soluilla ei ole mahdollisuutta aiheuttaa soluvaurioita tai tulehduksellista reaktiota.
Apoptoosia voivat laukaista myös ulkoisesti kemialliset aineet, jotka sitoutuvat solun pinnalla oleviin spesifisiin reseptoreihin. Näin valkosolut torjua infektiota ja aktivoida apoptoosi tartunnan saaneissa soluissa.
Apoptoosi ja syöpä
Jotkut syöpätyypit jatkuvat johtuen solun kyvyttömyydestä laukaista apoptoosia. Kasvainvirukset muuttaa soluja integroimalla niiden geneettinen materiaali isäntäsoluihin DNA-. Syöpäsolut ovat yleensä pysyvä lisäys geenimateriaaliin. Nämä virukset voi joskus aloittaa proteiineja jotka estävät apoptoosin esiintymisen. Esimerkki tästä nähdään papilloomaviruksissa, jotka on liitetty kohdunkaulan syöpään.
Syöpäsolut jotka eivät kehitty virustartunnasta, voivat myös tuottaa aineita, jotka estävät apoptoosia ja edistävät hallitsematonta kasvua.
Säteily- ja kemiallisia terapioita käytetään terapiamuotona indusoida apoptoosia tietyntyyppisissä syöpissä.