Hvad er apoptose-stier?

Apoptosisveje er automatiske biologiske systemer, som en organisme bruger til at ødelægge genetisk beskadigede eller ændrede celler gennem en proces kaldet programmeret celledød. For at opnå apoptose, hvilket bogstaveligt betyder "falde af", bruger en organisme en af ​​to kendte apoptoseveje: iboende og ekstrinsik. Når de først er aktiveret af en beskadiget celle, bruger begge disse veje enzymer til at nedbryde cellens proteinstruktur og adskille cellen på et kemisk niveau. Ved hjælp af apoptoseveje kan en organisme slippe af med beskadigede celler, før nekrose kan sætte sig ind, eller i tilfælde af visse kræftceller, før cellen kan sprede sig, hvilket forårsager yderligere skade.

Stier til iboende apoptose kan betragtes som en celles selvdestruktionssystem. Intrinsisk apoptose initieres inden i en celle, når den bliver fysisk beskadiget eller kritisk stresset på en anden måde, såsom fra hypoxi eller sygdom. Når dette sker, frigøres visse normalt stabile proteiner ved skaden, de bliver ustabile og udløser apoptoseprocessen ved at aktivere gener i cellens DNA, der skaber apoptoseenzymer. Disse enzymer angriber derefter cellens mitokondrielle DNA, ødelægger det fuldstændigt og frigiver endnu flere proteiner og enzymer, som yderligere nedbryder cellen. Uden dens DNA kan cellen ikke længere reproducere eller udføre andre funktioner end at nedbryde sig kemisk.

Ekstrinsiske apoptoseveje aktiveres uden for en celle, når andre systemer i en organisme har bestemt, at cellen skal dø, normalt for at gøre plads for ny eller anden cellevækst. Der er to måder, hvorpå ekstensisk apoptose kan udløses: ved en kemisk aktivering eller ved visse belastninger, såsom eksponering for stråling. Ved kemisk aktivering frigiver organismen kemiske forbindelser, der binder sig til cellen, ved hjælp af receptorer på cellevæggen kaldet ”dødsreceptorer.” Aktiveringen af ​​disse receptorer udløser derefter cellens interne apoptoseproces for at ødelægge cellen. I stressrelateret ekstrinsik apoptose gør stråling og kemikalier, som brugt til behandling af visse kræftformer, mitokondrialt DNA gennemtrængeligt, hvilket tillader, at apoptosebaneproteiner og enzymer frigøres, hvilket ødelægger cellen.

Selvom apoptoseveje er designet til at gavne en organisme, har nogle andre organismer, såsom vira, tilpasset sig selv til at gøre brug af dem. Mange vira kan invadere en celle og derefter deaktivere cellens indre apoptoseveje, mens de gengiver inde i cellen, der er sikkert skjult for organismenes immunsystem. Andre vira, såsom HIV, kan skabe kemikalier, der svækker eller udløser apoptose i immunsystemceller, og dermed ødelægger dem og forhindrer dem i at bekæmpe virussen.