Quali sono le proteine dell'apoptosi?
Le proteine sono sostanze nel corpo che aiutano a facilitare vari processi chimici. Come specifica classe di proteine, le proteine dell'apoptosi innescano e aiutano l'autodistruzione di una cellula. Queste proteine possono o segnalare un problema che richiede la morte di una cellula o possono aiutare a realizzare il processo che alla fine distrugge la cellula.
Il processo di apoptosi facilita la morte cellulare. Quando una cellula non è più funzionale o diventa un pericolo per un organismo a causa di infezione o danno, l'apoptosi causerà l'autodistruzione della cellula. Dopo che una vita cellulare termina in questo modo, la cellula si frammenterà e verrà consumata da altre cellule. Nelle malattie della crescita cellulare come il cancro, questo processo è inibito in qualche modo. L'apoptosi è un processo di mantenimento essenziale nella maggior parte degli organismi; nell'uomo medio, ad esempio, l'apoptosi distrugge circa 60 miliardi di cellule al giorno.
Le proteine dell'apoptosi monitorano i cambiamenti sia all'interno che all'esterno di una cellula. Questi cambiamenti possono derivare da sostanze tossiche, da ormoni o da altri mezzi. Quando le proteine rilevano un'anomalia, come un danno al DNA o un'infezione virale, inviano segnali che innescano il processo di distruzione all'interno della cellula. Alcune proteine pro-apoptosi funzionano anche specificamente per sopprimere lo sviluppo di tumori, come la proteina P53.
Oltre a rilevare la necessità di apoptosi, le proteine possono anche svolgere un importante ruolo iniziale nel processo attuale. Ad esempio, nella forma comune di apoptosi, una struttura cellulare chiamata mitocondrio rilascia una proteina nota come citocromo c. Questa proteina innesca quindi sostanze proteiche chiamate caspasi che scompongono altre proteine nella cellula. Viene così creato un effetto domino, in cui vengono attivate più sostanze che disintegrano altre parti della cellula. Lo stesso mitocondrio viene spesso preso di mira perché è un importante centro di respirazione cellulare.
Tumori e altre condizioni possono svilupparsi da una sovrabbondanza di proteine anti-apoptosi - note come inibitori delle proteine dell'apoptosi - nel proprio sistema. Questa particolare famiglia di proteine lavora per scoraggiare l'apoptosi e la successiva morte cellulare inibendo il rilascio di proteine e sostanze che conducono alla disintegrazione cellulare. Le proteine BCL-2 e gli inibitori legati all'X delle molecole dell'apoptosi (XIAP), che si trovano in molti tumori, ne sono due esempi. Mentre una mancanza di apoptosi può essere dannosa, una sovrabbondanza del processo può causare il dispendio o l'atrofia delle normali cellule e tessuti del corpo. Tale risultato è stato implicato nella distruzione delle cellule immunitarie in soggetti con infezione da virus dell'immunodeficienza umana (HIV), nonché in altre condizioni infettive.