Apoptosis và Thụ thể chết

Apoptosis là một dạng chết tế bào được lập trình di truyền, phụ thuộc năng lượng, phân hủy tế bào một cách gọn gàng mà không gây viêm. Con đường ngoại sinh được kích hoạt khi các phối tử của họ yếu tố hoại tử khối u gắn vào các thụ thể chết trên bề mặt tế bào, tập hợp các phức hợp nội bào khởi động chương trình apoptosis.

Definition

Apoptosis là một kiểu chết tế bào được điều hòa, không gây viêm, đặc trưng bởi sự co rút tế bào, ngưng tụ chất nhiễm sắc và phân mảnh thành các thể có màng bao bọc; thụ thể chết là các thành viên trên bề mặt tế bào của siêu họ thụ thể yếu tố hoại tử khối u khởi đầu con đường apoptosis ngoại sinh khi phối tử gắn vào.

Scope

Mục này bao gồm khái niệm và hình thái của apoptosis, họ thụ thể chết và các phối tử của chúng, sự lắp ráp phức hợp tín hiệu gây chết, và cách các tín hiệu ngoại sinh kết nối với bộ máy apoptosis rộng hơn. Nó bổ sung cho các mục liên quan về caspase và con đường BCL-2 ty thể. Đây là một mục tham khảo về cơ chế, không phải hướng dẫn lâm sàng.

Core questions

• Điều gì phân biệt apoptosis với các dạng chết tế bào khác?
• Các thụ thể chết truyền tín hiệu chết qua màng như thế nào?
• Phức hợp tín hiệu gây chết là gì và nó hình thành như thế nào?
• Con đường ngoại sinh được kết nối với con đường ty thể như thế nào?

Key concepts

• Chết tế bào theo chương trình
• Apoptosis ngoại sinh so với nội sinh
• Thụ thể chết (Fas/CD95, TNFR1, thụ thể TRAIL)
• Phức hợp tín hiệu gây chết (DISC)
• Protein adaptor (FADD, TRADD)
• Tuyển mộ caspase khởi đầu
• Thanh thải tế bào apoptosis không gây viêm

Mechanisms

Các thụ thể chết như Fas/CD95 và các thụ thể TNF và TRAIL được kích hoạt khi các phối tử tương ứng của chúng gắn vào, thúc đẩy sự tập hợp thụ thể và tuyển mộ các protein adaptor thông qua các tương tác miền chết chung (Ashkenazi & Dixit, 1998). Điều này lắp ráp một phức hợp tín hiệu gây chết tuyển mộ và kích hoạt các caspase khởi đầu, khởi động chuỗi protease thực hiện apoptosis (Hengartner, 2000). Tín hiệu thụ thể TNF phức tạp hơn, phân nhánh giữa các đầu ra sống sót và chết tùy thuộc vào thành phần của phức hợp thụ thể (Wajant et al., 2003). Ở nhiều loại tế bào, tín hiệu ngoại sinh được khuếch đại thông qua con đường ty thể, liên kết sự kích hoạt thụ thể chết với bộ máy nội sinh (Hengartner, 2000).

Clinical relevance

Quá ít apoptosis góp phần vào ung thư và tự miễn, trong khi quá nhiều có liên quan đến các tình trạng thoái hóa và thiếu máu cục bộ, làm cho sự cân bằng của chết tế bào trở thành trung tâm của bệnh sinh (Thompson, 1995). Hệ thống thụ thể chết là cơ sở khái niệm để hiểu sự tiêu diệt tế bào qua trung gian miễn dịch và các chiến lược điều trị hướng apoptosis. Mục này mô tả các cơ chế và không phải là cơ sở cho các quyết định điều trị cá nhân.

Evidence & guidelines

Nội dung phản ánh các đánh giá cơ bản về apoptosis và tín hiệu thụ thể chết (Hengartner, 2000; Ashkenazi & Dixit, 1998; Thompson, 1995) và danh pháp chết tế bào đồng thuận của Ủy ban Danh pháp về Chết tế bào (Kroemer et al., 2009), chuẩn hóa cách định nghĩa các kiểu chết tế bào. Đây là tài liệu tham khảo về cơ chế, không phải hướng dẫn thực hành lâm sàng.

History

Apoptosis được công nhận là một kiểu chết tế bào riêng biệt, được lập trình, tách biệt với hoại tử, với hình thái đặc trưng riêng. Việc phát hiện ra rằng các thụ thể bề mặt của họ yếu tố hoại tử khối u có thể trực tiếp kích hoạt chương trình này đã định nghĩa con đường ngoại sinh, và công việc tiếp theo đã lập bản đồ các sự kiện tuyển mộ adaptor và caspase và chuẩn hóa thuật ngữ chết tế bào (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

Apoptosis khác với hoại tử như thế nào?

Apoptosis là một chương trình có trật tự, phụ thuộc năng lượng, đóng gói tế bào vào các thể có màng bao bọc để loại bỏ sạch sẽ mà không gây viêm, trong khi hoại tử thường là sự ly giải không kiểm soát giải phóng các chất bên trong và gây ra phản ứng viêm.

Con đường apoptosis ngoại sinh là gì?

Đó là con đường mà sự gắn kết phối tử vào các thụ thể chết trên bề mặt tế bào tuyển mộ các adaptor và caspase khởi đầu tại một phức hợp tín hiệu gây chết, khởi động chương trình chết từ bên ngoài tế bào.