science >> Wetenschap >  >> Biologie

Wat is apoptose?

Apoptose diagram © 2010 HowStuffWorks.com

Er zijn twee manieren waarop een cel kan afsterven:necrose en apoptose. necrose treedt op wanneer een cel wordt beschadigd door een externe kracht, zoals gif, een lichamelijk letsel, een infectie of afsnijding van de bloedtoevoer (wat kan optreden tijdens een hartaanval of beroerte). Wanneer cellen afsterven door necrose, het is een nogal rommelige aangelegenheid. De dood veroorzaakt een ontsteking die verder leed of letsel in het lichaam kan veroorzaken.

apoptose , anderzijds, is relatief burgerlijk, ook al klinkt het in eerste instantie misschien niet zo - het is wanneer een cel zelfmoord pleegt. Hoe is dat beter dan necrose? Voor een ding, het opruimen is veel gemakkelijker. Het wordt soms aangeduid als Geprogrammeerde celdood , en inderdaad, het proces van apoptose volgt een gecontroleerde, voorspelbare routine.

Wanneer een cel gedwongen wordt zelfmoord te plegen (we komen binnen een minuut bij de triggers voor apoptose), eiwitten genaamd caspases komen in actie. Ze breken de cellulaire componenten af ​​die nodig zijn om te overleven, en ze stimuleren de productie van enzymen die bekend staan ​​als DNasen, die het DNA in de celkern vernietigen. Het is alsof roadies het podium afbreken in een arena nadat een grote band door de stad is geweest. De cel krimpt en zendt noodsignalen uit, die worden beantwoord door stofzuigers die bekend staan ​​​​als macrofagen. De macrofagen reinigen de gekrompen cellen, laat geen sporen na, dus deze cellen hebben geen kans om de schade aan te richten die necrotische cellen aanrichten.

Apoptose verschilt ook van necrose doordat het essentieel is voor de menselijke ontwikkeling. Bijvoorbeeld, in de baarmoeder, onze vingers en tenen zijn met elkaar verbonden door een soort weefsel. Apoptose zorgt ervoor dat dat weefsel verdwijnt, ons achterlatend met 10 afzonderlijke cijfers. Naarmate onze hersenen zich ontwikkelen, het lichaam maakt miljoenen meer cellen aan dan het nodig heeft; degenen die geen synaptische verbindingen vormen ondergaan apoptose zodat de resterende cellen goed functioneren. Geprogrammeerde celdood is ook nodig om het menstruatieproces op gang te brengen.

Dat wil niet zeggen dat apoptose een perfect proces is. Soms, de verkeerde cellen doden zichzelf, en soms, degenen die "auf Wiedersehen" zouden moeten zeggen, blijven in plaats daarvan. Dit brengt ons bij onze bespreking van de triggers van apoptose. In plaats van te sterven door een verwonding, cellen die door apoptose gaan, sterven als reactie op signalen in het lichaam. Wanneer cellen virussen en genmutaties herkennen, ze kunnen de dood veroorzaken om te voorkomen dat de schade zich verspreidt. Wanneer cellen onder stress staan, zoals kan gebeuren wanneer vrije radicalen vrij rondlopen of wanneer een persoon straling ondergaat, apoptose kan optreden. Maar er zijn ook signalen in het lichaam die de boodschap uitzenden dat een cel moet blijven leven. Alle cellen hebben een verschillende mate van gevoeligheid voor de positieve en negatieve triggers, dus soms leven en sterven de verkeerde cellen.

Wetenschappers proberen te leren hoe ze apoptose kunnen moduleren, zodat ze kunnen bepalen welke cellen leven en welke een geprogrammeerde celdood ondergaan. Geneesmiddelen tegen kanker en bestraling, bijvoorbeeld, werken door apoptose in zieke cellen teweeg te brengen. Veel ziekten en aandoeningen zijn verbonden met het leven en de dood van cellen -- verhoogde apoptose is een kenmerk van AIDS, de ziekte van Alzheimer en Parkinson, terwijl verminderde apoptose lupus of kanker kan signaleren. Begrijpen hoe apoptose kan worden gereguleerd, zou de eerste stap kunnen zijn om deze aandoeningen te behandelen.

Veel meer informatie

gerelateerde artikelen

  • Hoe cellen werkenHoe vetcellen werken
  • Hoe DNA werkt
  • Hoe sterven werkt
  • De ultieme doodsquiz
  • Zal de Hayflick-limiet ons ervan weerhouden om voor altijd te leven?

bronnen

  • "Apoptose." Onderzoeksgroep Reproductieve en Hart- en vaatziekten, St. George's, Universiteit van Londen. (8 Maart, 2010) http://www.sgul.ac.uk/depts/immunology/~dash/apoptosis/
  • Haslett, Chris en John Savill. "Waarom is apoptose belangrijk voor clinici?" Brits medisch tijdschrift. 23 juni 2001. (8 maart, 2010) http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1120555/
  • Henkart, Pierre. "Over apoptose." Apoptose Belangengroep; Nationale gezondheidsinstituten. 1 februari 1999. (8 maart, 2010) http://www.nih.gov/sigs/aig/Aboutapo.html
  • Kimbal, John W. "Apoptose." Kimball's biologiepagina's. 21 september 2009. (8 maart, 2010) http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/A/Apoptosis.html
  • Rene, Andreas G., Catharina Boot, Christopher S. Potten. "Wat is apoptose, en waarom is het belangrijk?" British Medical Journal. 23 juni 3001. (8 maart, 2010) http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1120576/