세포자멸사 및 사멸 수용체

세포자멸사(Apoptosis)는 유전적으로 프로그램된 에너지 의존적인 세포 사멸 형태로, 염증을 유발하지 않고 세포를 깨끗하게 해체합니다. 외인성 경로는 종양 괴사 인자 계열의 리간드가 세포 표면 사멸 수용체와 결합할 때 시작되며, 세포 내 복합체를 형성하여 세포자멸사 프로그램을 개시합니다.

Definition

세포자멸사는 세포 수축, 염색질 응축, 그리고 막으로 둘러싸인 소체로의 분열을 특징으로 하는 조절된 비염증성 세포 사멸 방식입니다. 사멸 수용체는 리간드 결합 시 외인성 세포자멸사 경로를 시작하는 종양 괴사 인자 수용체 슈퍼패밀리의 세포 표면 구성원입니다.

Scope

이 항목은 세포자멸사의 개념과 형태, 사멸 수용체 계열 및 그 리간드, 사멸 유도 신호 복합체(death-inducing signaling complex)의 조립, 그리고 외인성 신호가 더 넓은 세포자멸사 기계와 어떻게 연결되는지를 다룹니다. 이는 카스파제(caspases) 및 미토콘드리아 BCL-2 경로에 대한 관련 항목을 보완합니다. 본 항목은 기전적 참고 자료이며 임상적 지침이 아닙니다.

Core questions

• 세포자멸사는 다른 형태의 세포 사멸과 어떻게 구별됩니까?
• 사멸 수용체는 어떻게 막을 가로질러 사멸 신호를 전달합니까?
• 사멸 유도 신호 복합체는 무엇이며 어떻게 형성됩니까?
• 외인성 경로는 미토콘드리아 경로와 어떻게 연결됩니까?

Key concepts

• 프로그램된 세포 사멸
• 외인성 대 내인성 세포자멸사
• 사멸 수용체 (Fas/CD95, TNFR1, TRAIL 수용체)
• 사멸 유도 신호 복합체 (DISC)
• 어댑터 단백질 (FADD, TRADD)
• 개시자 카스파제 모집
• 세포자멸사 세포의 비염증성 제거

Mechanisms

Fas/CD95 및 TNF, TRAIL 수용체와 같은 사멸 수용체는 해당 리간드가 결합할 때 활성화되어 수용체 클러스터링과 공유된 사멸 도메인 상호작용을 통한 어댑터 단백질 모집을 유도합니다 (Ashkenazi & Dixit, 1998). 이는 개시자 카스파제를 모집하고 활성화하는 사멸 유도 신호 복합체를 조립하여 세포자멸사를 실행하는 프로테아제 캐스케이드를 시작합니다 (Hengartner, 2000). TNF 수용체 신호 전달은 수용체 복합체의 구성에 따라 생존 및 사멸 결과 사이에서 분기되는 더 복잡한 양상을 보입니다 (Wajant et al., 2003). 많은 세포 유형에서 외인성 신호는 미토콘드리아 경로를 통해 증폭되어 사멸 수용체 활성화를 내인성 기계와 연결합니다 (Hengartner, 2000).

Clinical relevance

세포자멸사가 너무 적으면 암과 자가면역에 기여하고, 너무 많으면 퇴행성 및 허혈성 질환과 관련이 있어, 세포 사멸의 균형은 질병 병인 발생에 중요합니다 (Thompson, 1995). 사멸 수용체 시스템은 면역 매개 세포 사멸 및 세포자멸사 지향 치료 전략을 이해하는 개념적 기반이 됩니다. 이 항목은 기전을 설명하며 개별 치료 결정의 근거가 아닙니다.

Evidence & guidelines

본 내용은 세포자멸사 및 사멸 수용체 신호 전달에 대한 기초적인 검토 (Hengartner, 2000; Ashkenazi & Dixit, 1998; Thompson, 1995)와 세포 사멸 방식이 정의되는 방식을 표준화하는 세포 사멸 명명 위원회(Nomenclature Committee on Cell Death)의 합의된 세포 사멸 명명법 (Kroemer et al., 2009)을 반영합니다. 이는 기전적 참고 자료이며 임상 진료 지침이 아닙니다.

History

세포자멸사는 괴사와는 다른, 고유한 특징적 형태를 가진 별개의 프로그램된 세포 사멸 방식으로 인식되었습니다. 종양 괴사 인자 계열의 표면 수용체가 이 프로그램을 직접 유발할 수 있다는 발견은 외인성 경로를 정의했으며, 이후 연구는 어댑터 및 카스파제 모집 사건을 규명하고 세포 사멸 용어를 표준화했습니다 (Ashkenazi & Dixit, 1998; Kroemer et al., 2009).

Key figures

• Michael O. Hengartner
• Avi Ashkenazi
• Vishva M. Dixit
• Craig B. Thompson
• Guido Kroemer

Seminal works

• hengartner-2000
• ashkenazi-dixit-1998
• thompson-1995

Frequently asked questions

세포자멸사는 괴사와 어떻게 다릅니까?

세포자멸사는 세포를 막으로 둘러싸인 소체로 포장하여 염증 없이 깨끗하게 제거하는 질서정연하고 에너지 의존적인 프로그램인 반면, 괴사는 일반적으로 내용물을 방출하고 염증 반응을 유발하는 통제되지 않은 용해입니다.

외인성 세포자멸사 경로는 무엇입니까?

이는 세포 표면 사멸 수용체에 리간드가 결합할 때 사멸 유도 신호 복합체에서 어댑터와 개시자 카스파제를 모집하여 세포 외부에서 사멸 프로그램을 시작하는 경로입니다.