Гибель клеток

Различают две формы гибели клеток – некроз и апоптоз.

Некроз вызывается преимущественно различными внешними факторами, которые прямо или опосредованно влияют на проницаемость мембран и клеточный метаболизм. Во всех случаях происходит цепь морфо-функциональных нарушений, приводящая в конце концов к растворению клетки – лизису.

Итак, некроз –это форма гибели клеток, характеризующаяся:

1) функционально – необратимым прекращением их жизнедеятельности,

2) морфологически –нарушением целостности мембран, изменениями в ядре(пикноз, кариорексис, лизис), цитоплазме (отек), разрушением клеток, воспалительной реакцией,

3) биохимически – нарушением выработки энергии, коагуляцией и гидролитическим расщеплением белков, нуклеиновых кислот, липидов,

4) генетически – потерей генетической информации.(Лушников Е.Ф.,Абросимов А.Ю., 2001).

Апоптоз – это процесс клеточной гибели, который может происходить и без первичного нарушения клеточного метаболизма. Чаще апоптоз называют еще программированной клеточной гибелью; имеется в виду тот факт, что эта форма гибели клеток действительно развивается по программе, заложенной в генетическом аппарате клеток. При этом, в результате действия на клетку различных стимулов в ядре происходит активация определенных генов, стимулирующих самоуничтожение клетки. Программа самоуничтожения может реализовываться под действием некоторых сигнальных молекул самого организма – например, гормонов или белковых молекул. Так, размножающиеся в огромных количествах в вилочковой железе (тимусе) лимфоциты почти все погибают в течение нескольких часов не покидая вилочковой железы и в кровяном русле под действием глюкокортикоидов – гормонов коры надпочечников. Смысл этого феномена совершенно неясен, но тем не менее он происходит именно по пути апоптоза.

К активации генов самоуничтожения может привести прекращение какого-то регулирующего сигнала. Например, после удаления семенников полностью погибают клетки предстательной железы у мужчин.

Гибель клеток как бы без видимой причины встречается часто при нормальном эмбриональном развитии организма. Например, клетки хвоста головастика погибают в результате активации гормонов щитовидной железы на определенной стадии развития головастика. Во взрослом организме апоптозу подвергаются клетки молочной железы при ее инволюции (обратном развитии).

Фиг. Стадии развития апоптоза. Фото слева – нормальная клетка;

В центре – начало фрагментации цитоплазмы; справа – конечный этап

фрагментации цитоплазмы и ядра.

Процесс апоптоза существенно отличается от некроза. Эта форма клеточной гибели характеризуется:

1) функционально – необратимым прекращением жизнедеятельности клеток,

2) морфологически – потерей микроворсинок и межклеточных контактов, конденсацией хроматина и цитоплазмы, сморщиванием клеток, образованием пузырьков из плазматических мембран, фрагментацией клеток и образованием микроядер,

3) биохимически – гидролизом белков цитоплазмы и распадом ДНК,

4) генетически – структурно-функциональной перестройкой генетического аппарата, завершающейся поглощением клеточных фрагментов макрофагами тканей без воспалительной реакции.(Лушников Е.Ф.,Абросимов А.Ю., 2001).