Avainero – Apoptoosi vs pyroptoosi
Apoptoosi ja pyroptoosi ovat solukuoleman mekanismeja, joita löytyy eukaryoottisista organismeista. Apoptoosi on yleinen, geneettisesti konservoitunut monisoluisten organismien käyttämä itsemurhamekanismi, joka on hyvin säädelty eikä haitallinen, koska se ei sisällä nopeaa solujen hajoamista. Pyroptoosi on tulehdusta edistävä ohjelmoitu solukuolema solujen hajoamisen seurauksena, jota seuraa tulehduksellisen kaspaasin 1 aggressiivinen aktivaatio. Tämä on avainero apoptoosin ja pyroptoosin välillä.
Mikä on apoptoosi?
Solujen jakautuminen ja solukuolema ovat erittäin säädeltyjä monisoluisissa organismeissa. Apoptoosi on prosessi, jossa ei-toivotut solut joutuvat ohjelmoidun solukuoleman kohteeksi. Se on geneettisesti konservoitunut solun itsemurhamekanismi, jonka solu itse suorittaa (sellunsisäinen). Tämä prosessi on erittäin tärkeä normaalille kehitykselle, kudosten homeostaasin ylläpitämiselle ja toiminnalle monisoluisissa organismeissa. Kudokset virkistyvät uusilla soluilla, kun ne poistavat ei-toivotut, vaurioituneet ja haitalliset solut apoptoosin avulla. Apoptoosi ei vahingoita viereisiä kudoksia tai soluja, kuten nekroosi. Kehittyvässä tai aikuisessa ihmisessä huomattava määrä soluja kuolee tunnissa apoptoosin seurauksena. Esimerkiksi miljardeja soluja terveen ihmisen suolistossa ja luuytimessä kuolevat tunnin sisällä. Sanotaan, että keskimäärin aikuisella kuolee 50-70 miljardia solua päivässä.
Apoptoosille on ominaista erilaiset biokemialliset tapahtumat, jotka johtavat solumorfologian muutoksiin ja solukuolemaan. Lopullinen solukuolema seuraa sarjaa tapahtumia, mukaan lukien solujen kutistuminen, solujen fragmentoituminen, ydinvaipan purkaminen, sytoskeleton romahtaminen, apoptoottinen kehon vapautuminen ja apoptoottisten kappaleiden nielaiseminen jne. Kaikkia näitä tapahtumia hallitsevat proteolyyttiset entsyymit, joita kutsutaan kaspaaseiksi. Nämä entsyymit voidaan jakaa kolmeen suureen ryhmään: tappajaproteiinit, tuhoproteiinit ja imeytymisproteiinit.
Monisoluisilla organismeilla on kaksi erillistä apoptoosireittiä; sisäinen (mitokondriaalinen reitti) ja ulkoinen (kuolemanreseptorireitti), kuten kuvassa 01 on esitetty. Sisäinen reitti käynnistyy solussa mitokondriotapahtumilla, jotka johtavat erilaisiin ei-reseptorivälitteisiin ärsykkeisiin solukuoleman aiheuttamiseksi. Ulkoinen reitti tapahtuu, kun solunulkoiset kuoleman ligandit sitoutuvat kuolemanreseptoreihin ja indusoivat kaspaasiaktiivisuuden aiheuttamaan solukuoleman. Molemmat reitit johtavat lopulta peruuttamattomaan solukuolemaan.
Apoptoosi on erittäin tärkeä onkogeenisten solujen tuhoamisessa syövän kehittymisen estämiseksi.
Kuva_1: Apoptoosiprosessi
Mikä on pyroptoosi?
Pyroptoosi viittaa tulehdusta edistävään ohjelmoituun solukuolemaan, joka tunnetaan myös nimellä kaspaasi 1 -riippuvainen solukuolema. Tämä on eräänlainen äkillinen ohjelmoitu solukuolema, joka johtuu patologisista ärsykkeistä, kuten mikrobiinfektioista, syövistä, aivohalvauksista ja sydänkohtauksista. Se on tunnistettu äskettäin ja erottuu apoptoosista sen mekanismin, ominaisuuksien ja tuloksen erojen vuoksi. Kaspaasi 1 on pääentsyymi, joka tunnistaa kuolematekijän ja aktivoi tulehdukselliset sytokiinit, jolloin plasmakalvo repeytyy äkillisesti ja vapauttaa tulehdusta edistävää sisältöä, mikä johtaa nopeaan solukuolemaan, kuten kuvassa 02 näkyy.
Kuva_2: Pyroptoosiprosessi
Mitä eroa on apoptoosilla ja pyroptoosilla?
Apoptoosi vs pyroptoosi |
|
Apoptoosi on monisoluisten organismien käyttämä yleinen, geneettisesti säilynyt itsemurhamekanismi, joka on hyvin säädelty. | Pyroptoosi on tulehdusta edistävä ohjelmoitu solukuolema solujen hajoamisesta, jota seuraa tulehduksellisen kaspaasin 1 aggressiivinen aktivaatio. |
Cell Architecture | |
Tämä aiheuttaa sarjan morfologisia ja biokemiallisia tapahtumia, jotka johtavat soluarkkitehtuurin muutoksiin. | Soluarkkitehtuuria ei muuteta. Tämä prosessi sisältää tulehduksellisen sisällön tuotannon, plasmakalvon repeämisen ja solujen hajoamisen. |
Virav alta | |
Apoptoosi on pitkälle ohjelmoitu, ei-tulehduksellinen prosessi, ja se tapahtuu säännöllisesti. | Pyroptoosi on ohjelmoidun solukuoleman erittäin tulehduksellinen muoto. |
Naapurisolut | |
Tämä prosessi ei ole haitallinen viereisille soluille. | Pyroptoosi häiritsee naapurisoluja. |
Solujen hajoaminen | |
Solut eivät hajoa. | Solut hajoavat. |
Apoptoottiset ruumiit vs. tulehduksellinen sisältö | |
Apoptoottiset kappaleet muodostuvat ja poistetaan fagosytoosin kautta. | Tulehduksellista sisältöä vapautuu ympäristöön. |
Entsyymikaspaasin 1 osallistuminen | |
Tähän prosessiin ei liity kaspaasi 1. | Pääentsyymi on kaspaasi 1. |
Prosessiin osallistuvat entsyymit | |
Tämä sisältää kaspaasin 3, kaspaasin 6, kaspaasin 7 ja kaspaasin 8 | Tämä sisältää kaspaasin 1, kaspaasin 4 ja kaspaasin 5. |
Yhteenveto – Apoptoosi vs pyroptoosi
Monisoluisissa organismeissa on erilaisia solukuolemaprosesseja, kuten apoptoosi, nekroosi ja pyroptoosi. Apoptoosi on geneettisesti konservoitunut, ei-inflammatorinen, erittäin ohjelmoitu solujen itsemurhamekanismi, jota proteolyyttiset entsyymit katalysoivat ja joka johtaa puhtaaseen solukuolemaan, jota seuraa muutoksia solun arkkitehtuurissa. Pyroptoosi on toinen ohjelmoitu solujen itsemurhamekanismi, joka on proinflammatorinen ja aiheuttaa plasmakalvon äkillisen repeämisen ja solujen hajoamisen, mitä seuraa tulehdusten aktivoituminen mikrobi-infektioiden kautta.