Nekrosis dan Kematian Sel

Nekrosis adalah bentuk kematian sel yang ditandai oleh hilangnya integritas membran, kebocoran isi seluler, dan respons inflamasi yang menyertainya. Secara klasik dianggap sebagai kematian yang tidak disengaja dan tidak diatur yang mengikuti cedera parah, nekrosis kini diakui mencakup varian yang diatur seperti nekroptosis yang memiliki morfologi yang sama tetapi berlangsung melalui jalur molekuler yang terdefinisi. Nekrosis dibedakan dari apoptosis oleh akibat inflamasi dan pola morfologinya dalam jaringan.

Definition

Nekrosis adalah jenis kematian sel yang ditandai oleh ruptur membran plasma, pelepasan isi intraseluler, dan reaksi inflamasi yang terjadi, meliputi kematian tidak disengaja (tidak diatur) akibat cedera yang berlebihan dan jalur nekrotik teratur seperti nekroptosis.

Scope

Topik ini mencakup morfologi nekrosis, pola jaringan utamanya (koagulatif, liquefaktif, kaseosa, lemak, fibrinoid, dan gangrenosa), perbedaan antara nekrosis tidak disengaja dan teratur, serta nekroptosis sebagai jalur nekrotik teratur yang paling banyak dikarakterisasi. Topik ini membandingkan nekrosis dengan apoptosis tetapi menunda pembahasan detail mekanisme apoptosis ke topik terkait.

Core questions

• Bagaimana nekrosis berbeda secara morfologis dan imunologis dari apoptosis?
• Pola jaringan nekrosis apa saja yang ada dan apa signifikansinya?
• Apakah nekrosis selalu tidak diatur, atau dapatkah itu menjadi jalur terprogram?
• Bagaimana nekrosis memicu inflamasi melalui pelepasan isi seluler?

Key concepts

• Hilangnya integritas membran plasma
• Nekrosis koagulatif
• Nekrosis liquefaktif
• Nekrosis kaseosa
• Nekrosis lemak, fibrinoid, dan gangrenosa
• Nekroptosis (nekrosis teratur)
• Pola molekuler terkait kerusakan dan inflamasi

Mechanisms

Pada nekrosis tidak disengaja, cedera parah menguras ATP dan mengganggu integritas membran serta organel, menyebabkan sel membengkak dan pecah. Tumpahan isi intraseluler — termasuk pola molekuler terkait kerusakan — ke lingkungan merekrut sel-sel inflamasi, yang merupakan ciri khas yang membedakan nekrosis dari proses apoptosis yang secara imunologis diam. Pola morfologi bergantung pada jaringan dan penyebabnya: nekrosis koagulatif mempertahankan arsitektur pada organ padat setelah iskemia, nekrosis liquefaktif melarutkan jaringan di otak dan pada abses, nekrosis kaseosa menghasilkan fokus seperti keju yang khas pada tuberkulosis, dan pola lemak, fibrinoid, serta gangrenosa mencerminkan pengaturan tertentu. Nekroptosis adalah bentuk teratur yang dieksekusi melalui reseptor-interacting protein kinases (RIPK1 dan RIPK3) dan pseudokinase MLKL, yang membuat membran plasma permeabel, menghasilkan morfologi nekrotik di bawah kendali genetik.

Clinical relevance

Mengenali pola nekrosis dalam jaringan membantu melokalisasi dan mengkarakterisasi proses penyakit — misalnya, nekrosis koagulatif menunjukkan infark, nekrosis kaseosa mengarah pada infeksi granulomatosa, dan nekrosis liquefaktif menunjukkan abses atau infark serebral. Entri ini menjelaskan pola-pola tersebut sebagai referensi dan tidak memberikan ambang batas diagnostik atau panduan manajemen.

Evidence & guidelines

Klasifikasi molekuler nekrosis dan varian teraturnya dikonsolidasikan oleh konsensus ahli dari Komite Nomenklatur Kematian Sel, sementara pola jaringan klasik dikodifikasi dalam referensi patologi standar.

History

Nekrosis telah lama didefinisikan secara morfologis sebagai kerusakan sel yang tidak teratur setelah cedera mematikan, dan dikontraskan dengan apoptosis setelah yang terakhir dikarakterisasi pada tahun 1972. Penemuan pada tahun 2000-an dan 2010-an bahwa beberapa nekrosis diprogram secara genetik — nekroptosis, dieksekusi oleh RIPK3 dan MLKL — membalikkan asumsi bahwa semua nekrosis adalah tidak disengaja dan mendorong nomenklatur yang diperbarui yang membedakan kematian sel yang diatur dari yang tidak disengaja.

Debates

Berapa banyak nekrosis in vivo yang diatur versus tidak disengaja?

Pengakuan nekroptosis dan jalur nekrotik teratur lainnya menimbulkan pertanyaan tentang seberapa sering nekrosis yang terlihat pada penyakit mencerminkan jalur terprogram yang dapat dimodulasi daripada keruntuhan pasif, keseimbangan yang bervariasi berdasarkan cedera dan jaringan serta masih dalam penyelidikan.

Key figures

• Guido Kroemer
• Peter Vandenabeele
• Douglas Green

Seminal works

• galluzzi-2018-nomenclature
• pasparakis-vandenabeele-2015

Frequently asked questions

Mengapa nekrosis menyebabkan inflamasi tetapi apoptosis biasanya tidak?

Nekrosis merusak membran plasma dan melepaskan isi intraseluler, termasuk molekul yang bertindak sebagai sinyal bahaya bagi sistem kekebalan, sedangkan apoptosis mengemas sel ke dalam badan terikat membran yang dibersihkan tanpa menumpahkan isinya.

Apakah nekroptosis sama dengan nekrosis?

Nekroptosis menghasilkan morfologi nekrotik tetapi merupakan jalur teratur yang didorong oleh kinase spesifik (RIPK1, RIPK3) dan efektor MLKL, sehingga merupakan subtipe terprogram daripada nekrosis tidak disengaja yang disebabkan oleh cedera yang berlebihan.