Ključna razlika – apoptoza vs piroptoza
Apoptoza i piroptoza su mehanizmi stanične smrti koji se nalaze u eukariotskim organizmima. Apoptoza je uobičajen, genetski očuvan mehanizam samoubistva koji koriste višećelijski organizmi, koji je visoko reguliran i nije štetan jer ne uključuje brzu lizu stanica. Piroptoza je proinflamatorna programirana ćelijska smrt lizom ćelije praćena agresivnom aktivacijom inflamatorne kaspaze 1. Ovo je ključna razlika između apoptoze i piroptoze.
Šta je apoptoza?
Podela ćelija i ćelijska smrt su visoko regulisani u višećelijskim organizmima. Apoptoza je proces u kojem su neželjene ćelije podvrgnute programiranoj ćelijskoj smrti. To je genetski konzervirani mehanizam samoubistva ćelije koji izvršava sama ćelija (intracelularno). Ovaj proces je veoma bitan za normalan razvoj, održavanje homeostaze tkiva i funkcije u višećelijskim organizmima. Tkiva će se osvježiti novim stanicama kada apoptozom eliminiraju neželjene, oštećene i štetne stanice. Apoptoza ne šteti susjednim tkivima ili stanicama poput nekroze. Kod čovjeka u razvoju ili odraslog čovjeka, značajan broj ćelija umire na sat apoptozom. Na primjer, milijarde ćelija u crijevima i koštanoj srži zdrave osobe umiru u roku od sat vremena. Kaže se da za prosječnu odraslu osobu dnevno umre 50 do 70 milijardi ćelija.
Apoptoza karakteriziraju različiti biohemijski događaji, koji dovode do promjena morfologije stanica i smrti stanice. Konačna ćelijska smrt će pratiti niz događaja uključujući skupljanje ćelije, fragmentaciju ćelije, rastavljanje nuklearnog omotača, kolaps citoskeleta, oslobađanje apoptotičkog tijela i gutanje apoptotičkih tijela, itd. Svim ovim događajima će upravljati proteolitički enzimi zvani kaspaze. Ovi enzimi se mogu podijeliti u tri velike grupe: proteini ubice, proteini razaranja i proteini gutanja.
Višećelijski organizmi imaju dva različita puta apoptoze; unutrašnji (mitohondrijski put) i ekstrinzični (put receptora smrti) kao što je prikazano na slici 01. Unutrašnji put je pokrenut unutar ćelije mitohondrijalnim događajima koji dovode do različitih stimulansa koji nisu posredovani receptorima koji uzrokuju ćelijsku smrt. Ekstrinzični put se javlja kada se ligandi ekstracelularne smrti vežu za receptore smrti i indukuju aktivnost kaspaze da izazove smrt ćelije. Oba puta na kraju dovode do nepovratne ćelijske smrti.
Apoptoza je veoma važna u uništavanju onkogenih ćelija kako bi se sprečio razvoj raka.
Slika_1: Proces apoptoze
Šta je piroptoza?
Piroptoza se odnosi na proinflamatornu programiranu ćelijsku smrt također poznatu kao kaspaza 1 – ćelijska smrt zavisna. Ovo je vrsta iznenadne programirane ćelijske smrti, potaknute patološkim stimulansima kao što su mikrobne infekcije, karcinomi, moždani i srčani udari. Nedavno je identificiran i razlikuje se od apoptoze zbog svojih razlika u mehanizmu, karakteristikama i ishodu. Kaspaza 1 je glavni enzim koji prepoznaje faktor smrti i aktivira upalne citokine uzrokujući naglo pucanje plazma membrane i oslobađanje proinflamatornog sadržaja što dovodi do brze smrti ćelije kao što je prikazano na slici 02.
Slika_2: Proces piroptoze
Koja je razlika između apoptoze i piroptoze?
Apoptoza vs piroptoza |
|
Apoptoza je uobičajen, genetski očuvan mehanizam samoubistva koji koriste višećelijski organizmi, koji je visoko reguliran. | Piroptoza je proinflamatorna programirana ćelijska smrt lizom ćelije praćena agresivnom aktivacijom inflamatorne kaspaze 1. |
Arhitektura ćelije | |
Ovo uzrokuje niz morfoloških i biohemijskih događaja koji dovode do promjene arhitekture ćelije. | Arhitektura ćelije nije promijenjena. Ovaj proces uključuje proizvodnju upalnog sadržaja, rupturu plazma membrane i ćelijsku lizu. |
Autoritet | |
Apoptoza je visoko programiran, neupalni proces i odvija se uredno. | Piroptoza je visoko zapaljen oblik programirane ćelijske smrti. |
Susedne ćelije | |
Ovaj proces nije štetan za susjedne ćelije. | Susedne ćelije su poremećene piroptozom. |
Lize ćelije | |
Ćelije se ne liziraju. | Ćelije su lizirane. |
Apoptotična tijela protiv upalnog sadržaja | |
Apoptotična tijela se formiraju i uklanjaju fagocitozom. | Zapaljivi sadržaj se oslobađa u okolinu. |
Uključenost enzima kaspaze 1 | |
Ovaj proces ne uključuje kaspazu 1. | Glavni enzim je kaspaza 1. |
Enzimi uključeni u proces | |
Ovo uključuje kaspazu 3, kaspazu 6, kaspazu 7 i kaspazu 8 | Ovo uključuje kaspazu 1, kaspazu 4 i kaspazu 5. |
Sažetak – apoptoza vs piroptoza
Postoje različiti procesi ćelijske smrti koji se nalaze u višećelijskim organizmima kao što su apoptoza, nekroza i piroptoza. Apoptoza je genetski očuvan, neupalni, visoko programirani mehanizam samoubistva ćelija kataliziran proteolitičkim enzimima, što dovodi do čiste ćelijske smrti praćene promjenama u ćelijskoj arhitekturi. Piroptoza je još jedan programirani mehanizam samoubistva stanica koji je proupalni i uzrokuje iznenadno pucanje plazma membrane i ćelijsku lizu praćenu aktivacijom inflamasoma putem mikrobnih infekcija.