アポトーシス経路とは何ですか？

アポトーシス経路は、生物がプログラム細胞死と呼ばれるプロセスを通じて遺伝的に損傷または変化した細胞を破壊するために使用する自動生物学的システムです。 アポトーシスを達成するために、文字通り「抜け落ちる」ことを意味するため、生物は2つの既知のアポトーシス経路のうちの1つを使用します：内因性および外因性。 損傷した細胞によって活性化されると、これらの経路は両方とも酵素を使用して細胞のタンパク質構造を破壊し、化学レベルで細胞を分解します。 アポトーシス経路を使用すると、生物は、壊死が始まる前に、または特定のがん細胞の場合は細胞が拡散してさらに損傷を引き起こす前に、損傷した細胞を取り除くことができます。

内因性アポトーシスの経路は、細胞の自己破壊システムと考えることができます。 内因性アポトーシスは、低酸素症や疾患など、他の何らかの方法で物理的に損傷したり、深刻なストレスを受けたときに、細胞内から開始します。 これが発生すると、特定の通常安定なタンパク質が損傷によって放出され、不安定になり、細胞のDNA内のアポトーシス酵素を生成する遺伝子を活性化することによってアポトーシスプロセスをトリガーします。 次に、これらの酵素は細胞のミトコンドリアDNAを攻撃し、それを完全に破壊し、細胞をさらに分解するタンパク質と酵素をさらに放出します。 DNAがなければ、細胞は化学的に分解する以外の機能を再生または実行できなくなります。

生体内の他のシステムが、通常は新しいまたは異なる細胞増殖のために道を開くために細胞が死ななければならないと決定した場合、外因性アポトーシス経路は細胞外で活性化されます。 外因性アポトーシスが引き起こされる可能性のある方法は2つあります。化学的活性化によるもの、または放射線への暴露などの特定のストレスによるものです。 化学的活性化では、生物は「死受容体」と呼ばれる細胞壁の受容体を使用して、細胞に付着する化合物を放出します。これらの受容体の活性化は、細胞の内部アポトーシスプロセスを引き起こして細胞を破壊します。 ストレス関連の外因性アポトーシスでは、放射線や特定の癌の治療などに使用される化学物質により、ミトコンドリアDNAが透過性になり、アポトーシス経路のタンパク質と酵素が放出され、細胞が破壊されます。

アポトーシス経路は生物に利益をもたらすように設計されていますが、ウイルスなどの他の生物はそれらを利用するように適応しています。 多くのウイルスは細胞に侵入し、細胞の固有のアポトーシス経路を不活性化する一方で、生物の免疫系から安全に隠れて細胞内で増殖します。 HIVのような他のウイルスは、免疫系細胞のアポトーシスを弱めるまたは誘発する化学物質を作成し、それによりそれらを破壊し、ウイルスとの闘いを妨げることができます。