Різниця між апоптозом та піроптозом

Ключова різниця - апоптоз проти піроптозу
 

Апоптоз і піроптоз - це механізми загибелі клітин, що зустрічаються в еукаріотичних організмах. Апоптоз - поширений, генетично збережений суїцидний механізм, який використовують багатоклітинні організми, який є високорегульованим і не шкідливим, оскільки не передбачає швидкого лізису клітин. Піроптоз є прозапальною програмованою загибеллю клітин лізисом клітин з наступною агресивною активацією запальної каспази 1. Це ключова відмінність апоптозу від піроптозу.

ЗМІСТ
1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке апоптоз
3. Що таке піроптоз
4. Побічне порівняння - апоптоз проти піроптозу
5. Підсумок

Що таке апоптоз?

Поділ клітин і загибель клітин високо регулюються у багатоклітинних організмах. Апоптоз - процес, коли небажані клітини піддаються запрограмованій загибелі клітин. Це генетично збережений механізм самогубства клітин, який виконується самою клітиною (внутрішньоклітинною). Цей процес дуже важливий для нормального розвитку, підтримання тканинного гомеостазу та функціонування у багатоклітинних організмів. Тканини оновлюються новими клітинами, як тільки вони усунуть небажані, пошкоджені та шкідливі клітини апоптозом. Апоптоз не шкодить сусіднім тканинам або клітинам, як некроз. У людини, що розвивається, або у дорослої людини, за годину від апоптозу гине значна кількість клітин. Наприклад, мільярди клітин у кишечнику та кістковому мозку здорової людини гинуть протягом години. Кажуть, що для середньої дорослої людини в день гине від 50 до 70 мільярдів клітин.

Апоптоз характеризується різними біохімічними подіями, що призводять до змін морфології клітин та загибелі клітин. Кінцева загибель клітин відбуватиметься після низки подій, включаючи усадку клітин, фрагментацію клітин, демонтаж ядерної оболонки, колапс цитоскелету, вивільнення апоптотичного тіла та поглинання апоптотичних тіл тощо. Усі ці події будуть регулюватися протеолітичними ферментами, званими каспазами. Ці ферменти можна розділити на три основні групи: білки-кілери, білки руйнування та білки поглинання.

Багатоклітинні організми мають два чіткі апоптозні шляхи; внутрішній (мітохондріальний шлях) та зовнішній (шлях рецептора смерті), як показано на малюнку 01. Внутрішній шлях ініціюється всередині клітини мітохондріальними подіями, які призводять до різноманітних нерецепторних опосередкованих стимулів для спричинення загибелі клітин. Зовнішній шлях виникає, коли ліганди позаклітинної смерті зв'язуються з рецепторами смерті та індукують активність каспази, викликаючи загибель клітин. Обидва шляхи в кінцевому рахунку призводять до незворотної загибелі клітин.

Апоптоз дуже важливий для знищення онкогенних клітин для запобігання розвитку раку.

Рисунок_1: Процес апоптозу

Що таке піроптоз?

Піроптоз відноситься до протизапальної програмованої загибелі клітин, також відомої як загибель клітин від каспази 1. Це свого роду раптова запрограмована загибель клітин, спричинена патологічними подразниками, такими як мікробні інфекції, рак, інсульт та інфаркти. Він був ідентифікований недавно і відрізняється від апоптозу через його відмінності в механізмі, характеристиках та результатах. Каспаза 1 є основним ферментом, який розпізнає фактор смерті та активує запальні цитокіни, що спричиняє несподіваний розрив плазматичної мембрани та вивільнення прозапального вмісту, що призводить до швидкої загибелі клітин, як показано на малюнку 02.

Рисунок_2: Процес піроптозу

У чому різниця між апоптозом та піроптозом?

Апоптоз проти піроптозу
Апоптоз - поширений, генетично збережений самогубний механізм, який використовують багатоклітинні організми,що є високорегульованим.	Піроптоз є прозапальною програмованою загибеллю клітин лізисом клітин з наступною агресивною активацією запальної каспази 1.
Стільникова архітектура
Це спричиняє низку морфологічних та біохімічних подій, що призводять до зміни клітинної архітектури.	Архітектура комірок не змінена. Цей процес передбачає вироблення запального вмісту, розрив плазматичної мембрани та лізис клітин.
Авторитет
Апоптоз є високопрограмованим, незапальним процесом і відбувається впорядковано.	Піроптоз є високозапальною формою запрограмованої загибелі клітин.
Сусідні клітини
Цей процес не є шкідливим для сусідніх клітин.	Сусідні клітини порушують піроптоз.
Клітинний лізис
Клітини не лізируються.	Клітини лизируются.
Апоптотичні тіла проти запального вмісту
Апоптотичні тіла утворюються та видаляються фагоцитозом.	Запальний вміст виділяється в оточуючі.
Залучення ферментної каспази 1
У цьому процесі не бере участь каспаза 1.	Основним ферментом є каспаза 1.
Ферменти, що беруть участь у процесі
Це включає каспазу 3, каспазу 6, каспазу 7 та каспазу 8	Це стосується каспази 1, каспази 4 та каспази 5.

Резюме - Апоптоз проти піроптозу

Існують різні процеси загибелі клітин у багатоклітинних організмах, такі як апоптоз, некроз та піроптоз. Апоптоз - це генетично збережений, незапальний, високопрограмований механізм самогубства клітин, що каталізується протеолітичними ферментами, що призводить до акуратної загибелі клітин з подальшими змінами в клітинній архітектурі. Піроптоз - ще один запрограмований механізм самогубства клітин, який є прозапальним і спричинює раптовий розрив плазматичної мембрани та лізис клітин з подальшим активацією запальних клітин через мікробні інфекції.

Довідка:
1.Ельмор, Сьюзен. "Апоптоз: огляд запрограмованої загибелі клітин". Токсикологічна патологія. Національна медична бібліотека США, 2007. Веб. 08 лютого 2017 року
2.Албертс, Брюс. "Програмована загибель клітин (апоптоз)". Молекулярна біологія клітини. 4-е видання. Національна медична бібліотека США, 01 січня 1970. Веб. 08 лютого 2017 року.
3. "Апоптоз при раку: від патогенезу до лікування". Журнал експериментальних та клінічних досліджень раку. Н.п., н.д. Веб. 09 лютого 2017 року
4.Nature.com. Macmillan Publishers, n.d. Веб. 09 лютого 2017 року.
5. Міао, Едвард А., Джаянт В. Раджан та Алан Адерем. «Загибель піроптотичних клітин, спричинених каспазою-1». Імунологічні огляди. Національна медична бібліотека США, вересень 2011. Веб. 09 лютого 2017 року.

Надано зображення:
1. «Апоп1» Цгупта - Власна робота (CC BY-SA 4.0) через Вікісховище Commons
2. "Механізм піроптозу" Користувач: Aiyaya (CC BY-SA 3.0) через Wikimedia Commons