Βασική διαφορά – Απόπτωση εναντίον Πυρόπτωσης
Η απόπτωση και η πυρόπτωση είναι μηχανισμοί κυτταρικού θανάτου που βρίσκονται σε ευκαρυωτικούς οργανισμούς. Η απόπτωση είναι ένας κοινός, γενετικά διατηρημένος μηχανισμός αυτοκτονίας που χρησιμοποιείται από πολυκύτταρους οργανισμούς, ο οποίος είναι εξαιρετικά ρυθμισμένος και δεν είναι επιβλαβής, καθώς δεν περιλαμβάνει ταχεία κυτταρική λύση. Η πυρόπτωση είναι ένας προφλεγμονώδης προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος με κυτταρική λύση που ακολουθείται από μια επιθετική ενεργοποίηση της φλεγμονώδους κασπάσης 1. Αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ της απόπτωσης και της πυρόπτωσης.
Τι είναι η απόπτωση;
Η κυτταρική διαίρεση και ο κυτταρικός θάνατος ρυθμίζονται σε μεγάλο βαθμό στους πολυκύτταρους οργανισμούς. Η απόπτωση είναι μια διαδικασία όπου τα ανεπιθύμητα κύτταρα υποβάλλονται σε προγραμματισμένο κυτταρικό θάνατο. Είναι ένας γενετικά διατηρημένος μηχανισμός αυτοκτονίας κυττάρων που εκτελείται από το ίδιο το κύτταρο (ενδοκυτταρικό). Αυτή η διαδικασία είναι πολύ σημαντική για την κανονική ανάπτυξη, τη διατήρηση της ομοιόστασης των ιστών και τη λειτουργία σε πολυκύτταρους οργανισμούς. Οι ιστοί θα ανανεωθούν με νέα κύτταρα μόλις εξαλείψουν τα ανεπιθύμητα, κατεστραμμένα και επιβλαβή κύτταρα από την απόπτωση. Η απόπτωση δεν βλάπτει γειτονικούς ιστούς ή κύτταρα όπως η νέκρωση. Σε έναν αναπτυσσόμενο ή έναν ενήλικο άνθρωπο, ένας αξιοσημείωτος αριθμός κυττάρων πεθαίνει ανά ώρα από απόπτωση. Για παράδειγμα, δισεκατομμύρια κύτταρα στο έντερο και στο μυελό των οστών ενός υγιούς ατόμου πεθαίνουν μέσα σε μια ώρα. Λέγεται ότι για έναν μέσο ενήλικα, 50 έως 70 δισεκατομμύρια κύτταρα πεθαίνουν την ημέρα.
Η απόπτωση χαρακτηρίζεται από διαφορετικά βιοχημικά συμβάντα, που οδηγούν σε αλλαγές κυτταρικής μορφολογίας και κυτταρικό θάνατο. Ο τελικός κυτταρικός θάνατος θα ακολουθήσει μια σειρά γεγονότων, συμπεριλαμβανομένης της συρρίκνωσης των κυττάρων, του κυτταρικού κατακερματισμού, της αποσυναρμολόγησης του πυρηνικού φακέλου, της κατάρρευσης του κυτταροσκελετού, της απελευθέρωσης αποπτωτικού σώματος και της κατάρριψης αποπτωτικών σωμάτων κ.λπ. Όλα αυτά τα γεγονότα θα διέπονται από τα πρωτεολυτικά ένζυμα που ονομάζονται κασπάσες. Αυτά τα ένζυμα μπορούν να χωριστούν σε τρεις κύριες ομάδες: πρωτεΐνες φονείς, πρωτεΐνες καταστροφής και πρωτεΐνες καταπόνησης.
Οι πολυκύτταροι οργανισμοί έχουν δύο διακριτές οδούς απόπτωσης. εγγενής (μιτοχονδριακή οδός) και εξωγενής (οδός υποδοχέα θανάτου) όπως φαίνεται στο σχήμα 01. Η εγγενής οδός ξεκινά μέσα στο κύτταρο από μιτοχονδριακά γεγονότα που οδηγούν σε διάφορα ερεθίσματα που δεν προκαλούνται από υποδοχείς και προκαλούν κυτταρικό θάνατο. Η εξωτερική οδός εμφανίζεται όταν οι εξωκυτταρικοί συνδέτες θανάτου συνδέονται με υποδοχείς θανάτου και επάγουν τη δραστηριότητα της κασπάσης για να προκαλέσει κυτταρικό θάνατο. Και οι δύο οδοί οδηγούν τελικά τον μη αναστρέψιμο κυτταρικό θάνατο.
Η απόπτωση είναι πολύ σημαντική για την καταστροφή των ογκογόνων κυττάρων για την πρόληψη της ανάπτυξης καρκίνου.
Εικόνα_1: Διαδικασία απόπτωσης
Τι είναι η πυρόπτωση;
Η Η πυρόπτωση αναφέρεται σε έναν προφλεγμονώδη προγραμματισμένο κυτταρικό θάνατο επίσης γνωστό ως εξαρτώμενο από την κασπάση 1 κυτταρικό θάνατο. Αυτός είναι ένα είδος ξαφνικού προγραμματισμένου κυτταρικού θανάτου, που οδηγείται από παθολογικά ερεθίσματα όπως μικροβιακές λοιμώξεις, καρκίνους, εγκεφαλικά και καρδιακά επεισόδια. Έχει εντοπιστεί πρόσφατα και διακρίνεται από την απόπτωση λόγω των διαφορών της στον μηχανισμό, τα χαρακτηριστικά και την έκβασή της. Η κασπάση 1 είναι το κύριο ένζυμο που αναγνωρίζει τον παράγοντα θανάτου και ενεργοποιεί τις φλεγμονώδεις κυτοκίνες προκαλώντας ξαφνική ρήξη της πλασματικής μεμβράνης και απελευθέρωση προφλεγμονώδους περιεχομένου που οδηγεί σε γρήγορο κυτταρικό θάνατο όπως φαίνεται στο σχήμα 02.
Εικόνα_2: Διαδικασία πυρόπτωσης
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Απόπτωσης και Πυρόπτωσης;
Apoptosis vs Pyroptosis |
|
| Η απόπτωση είναι ένας κοινός, γενετικά διατηρημένος μηχανισμός αυτοκτονίας που χρησιμοποιείται από πολυκύτταρους οργανισμούς, ο οποίος ρυθμίζεται σε μεγάλο βαθμό. | Η πυρόπτωση είναι ένας προφλεγμονώδης προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος με κυτταρική λύση που ακολουθείται από μια επιθετική ενεργοποίηση της φλεγμονώδους κασπάσης 1. |
| Αρχιτεκτονική κυττάρων | |
| Αυτό προκαλεί μια σειρά μορφολογικών και βιοχημικών γεγονότων που οδηγούν σε αλλοίωση της αρχιτεκτονικής των κυττάρων. | Η αρχιτεκτονική κελιών δεν έχει αλλάξει. Αυτή η διαδικασία περιλαμβάνει την παραγωγή φλεγμονώδους περιεχομένου, ρήξη της πλασματικής μεμβράνης και λύση των κυττάρων. |
| Αρχή | |
| Η απόπτωση είναι μια εξαιρετικά προγραμματισμένη, μη φλεγμονώδης διαδικασία και συμβαίνει με τακτικό τρόπο. | Η πυρόπτωση είναι μια εξαιρετικά φλεγμονώδης μορφή προγραμματισμένου κυτταρικού θανάτου. |
| Γειτονικά κύτταρα | |
| Αυτή η διαδικασία δεν είναι επιβλαβής για τα γειτονικά κύτταρα. | Τα γειτονικά κύτταρα διαταράσσονται από την πυρόπτωση. |
| Λύση κυττάρων | |
| Τα κύτταρα δεν λύονται. | Τα κύτταρα λύονται. |
| Αποπτωτικά σώματα εναντίον Φλεγμονώδους περιεχομένου | |
| Τα αποπτωτικά σώματα σχηματίζονται και αφαιρούνται με φαγοκυττάρωση. | Φλεγμονώδες περιεχόμενο απελευθερώνεται στο περιβάλλον. |
| Εμπλοκή του ενζύμου κασπάση 1 | |
| Αυτή η διαδικασία δεν περιλαμβάνει κασπάση 1. | Κύριο ένζυμο είναι η κασπάση 1. |
| Ένζυμα που εμπλέκονται στη διαδικασία | |
| Αυτό περιλαμβάνει κασπάση 3, κασπάση 6, κασπάση 7 και κασπάση 8 | Αυτό περιλαμβάνει κασπάση 1, κασπάση 4 και κασπάση 5. |
Σύνοψη – Απόπτωση εναντίον Πυρόπτωσης
Υπάρχουν διαφορετικές διεργασίες κυτταρικού θανάτου που εντοπίζονται σε πολυκύτταρους οργανισμούς όπως η απόπτωση, η νέκρωση και η πυρόπτωση. Η απόπτωση είναι ένας γενετικά διατηρημένος, μη φλεγμονώδης, υψηλά προγραμματισμένος μηχανισμός αυτοκτονίας κυττάρων που καταλύεται από πρωτεολυτικά ένζυμα, οδηγώντας σε καθαρό κυτταρικό θάνατο ακολουθούμενο από αλλαγές στην κυτταρική αρχιτεκτονική. Η πυρόπτωση είναι ένας άλλος προγραμματισμένος κυτταρικός μηχανισμός αυτοκτονίας που είναι προφλεγμονώδης και προκαλεί την ξαφνική ρήξη της πλασματικής μεμβράνης και τη λύση των κυττάρων που ακολουθείται από ενεργοποίηση φλεγμονών μέσω μικροβιακών λοιμώξεων.
