Celldöd och tumörbiologi Flashcards
Är apoptos och programmerad celldöd synonymer? Varför?
Nej, de kan inte användas synonymt (som de brukade göra innan man visste mer). Apoptos är en mekanism för programmerad celldöd, med en väldigt specifik ordningsföljd som leder till en ordnad nedmontering av cellen för att inte påverka andra celler negativt.
Vad är de olika stegen i apoptos i stora drag?
Först sker fragmentering av DNA och kromatinet kondenseras, sen monteras kärna och cytoskelett ned och ER och golgi fragmenteras. Sedan fragmeteras hela cellen och äts upp av fagocyter.
Hur känner fagocyter igen celler som genomgår apoptos?
Under apoptos aktiveras så kallade “scramblases” som flyttar över cellmembransdelar som bara finns på insidan av plasmamembranet i normala celler till utsidan av plasmamembranet, fosfatidylserin. Dessa fungerar som “är mig” signaler som känns igen av receptorer på fagocyter som celler som ska ätas upp.
Vad kan utlösa en cells självmord?
Allt möjligt, internt tex DNA skador som kan leda till cancer, tillväxtfaktorbrist som tex nervceller som inte får NGF pga att de inte skapat rätt kopplingar och därför dör.
Externt tex om ett virus tagit sig in i cellen och hijackat den vanliga mekanismen för apoptos, alternativt i immunsystemet.
Vad sker inne i cellen när apoptos utlöses av yttre respektive inre orsaker?
Apoptos kan induceras från interna eller externa pathways.
Interna vägar till apoptos aktiveras av DNA skador och andra former av cellulär stress (tex virusinfektion, tillväxtfaktorbrist) och leder till utsläpp av cytokrom C från mitokondrier som aktiverar kaspas-9 som aktiverar de proteolytiska kaskader som utgör apoptos.
Externa vägar aktiveras signaler från andra celler. Peptider i TNF familjen (tumor necrosis factor) är signalmolekyler som kan skickas ut av andra celler för att en cell ska begå självmord. TNF binder till receptorer som trimeriseras och aktiverar kaspas-8 som kan aktivera fler olika kaspaser som utför apoptos.
Vad är nekros?
Nekros innebär att en yttre skada tar död på cellen, vilket leder till att cellinnehåll läcker ut okontrollerat och kan skada andra celler. Väldigt skadligt för andra celler i vävnaden.
Vad finns det för likheter och skillnader mellan nekros samt apoptos?
likheter är att cellen dör, men de principiella skillnaderna är att apoptos är celldöd på ett kontrollerat sätt som inte skadar andra celler, medan nekros är okontrollerad celldöd som kan leda till skador på andra celler i vävnaden.
Vilka funktioner har kaspaserna i apoptos?
Kaspaserna är de ultimata exekutorerna av programmerad celldöd, som orsakar de händelser som utgör apoptos genom att klyva mer än 100 olika målproteiner. Kaspaser är proteaser som syntetiseras i sin inaktiva form: prokaspaser och kan delas upp i startkaspaser och effektorkaspaser, där startkaspaser aktiveras av signaler som inducerar apoptos och startkaspaser aktiverar effektorkaspaser som sätter igång en kaskad av händelser som leder till cellens ordnade nedbrytning.
Vilken roll har Bcl-2 familjens proteiner under apoptos?
Bcl-2 familjens proteiner reglerar apoptos, och delas upp i antiapopototiska- och proapoptotiska regleringsproteiner samt propoptotiska effektorproteiner.
I normalfall balanseras antiapoptotiska och proaptotiska proteiner, vilket leder till att cellen överlever, men vid apoptos avaktiveras de antiapoptotiska proteinerna vilket leder till aktivering/uttryck av proapoptotiska effektorproteiner som tex Bax och Bad - vilket tillslut leder till celldöd.
Mitokondrierna är betydelsefulla för apoptosen, hur?
Bax och Bad kan aktiveras/uttryckas om en apoptotisk signal når cellen, vilka formar porer i mitokondriernas membran som gör att cytokrom C läcker ut (en stark självmordssignal). Cytokrom C binder till kaspas-9 och bildar en apoptsom –> detta sätter igång en proteolytisk kaskad av olika kaspaser som leder till celldöd.
Det finns många olika mekanismer för programmerad celldöd, tex autofagi eller nekroptos. Vad är nekroptos?
En alternativ form av programmerad celldöd, där cellen själv sätter igång en mekanism som är lik nekros men som är en kontrollerad form som sker pga signalering. Detta används ofta om de vanliga mekanismerna för apoptos har slagits ut av tex ett virus. Under nekroptos får cellen en signal (ofta genom TNF) och bildar då porer i sitt plasmamembran som leder till att cellinnehåll läcker ut och cellen dör.
Är tumörer något man ser ofta i naturen? varför?
Nej! Tumörer förekommer men är inte vanliga i djur i sina naturliga habitat. Anledningen till detta är att tumörer är åldersrelaterade!
Varför ökar tumörfrekvensen starkt med stigande ålder?
För att tumörbildning ska kunna ske behövs flera mutationer som ger förändrad funktion i cellen, som gör dem “bättre” anpassade till att leva tumörlivet. Eftersom flera mutationer behöver ske och mutationer är slumpmässiga behöver oftast lång tid ske för att tumörer ska bildas.
Ge exempel på några carcinogener.
Aflatoxin (extremt mutagent, spoduceras av mögelsvamp bl.a.), Benzo(alfa)pyren.
Förklara varför tumörbildning är ett exempel på darwinistisk evolution.
Utan mutationer skulle inte evolution kunna ske, så DNA replikationen kan inte vara helt felfri. För att en cell/cellinje ska kunna utvecklas till en tumör behöver cellen få nya egenskaper som gör att den tex prolifereras utan restriktioner, inte längre har någon kontaktinhibering eller dylikt. För att det ska kunna leda till tumörbildning krävs även att tumörsupressorer slås ut, så att de inte kan åtgärda problemen. Sedan behöver cellen även kunna överleva transport och fästning i ny vävnad om den transporteras och ska metastaseras. En hel del behöver alltså gå fel för att en tumör ska bildas!