Programmerad celldöd Flashcards
Ge exempel på celldöd under normalt liv
- Skadade celler: behövs tas bort
- “Överflödiga” celler: exempel är överskott av nervceller under fostertiden för att öka chanser att nervändar hittar fram rätt
- Strukturer/celler som ej behövs längre: exempel är könsdifferentiering i tidigt fosterstadie
- Gamla celler: behövs viss omsättning av celler genom livet
Vad betyder apoptos?
Programmerad celldöd. En mekanism som är otroligt konserverad mellan organsimer och är viktig för liv
Frisk cell → beslut att dö → “avrättning” → död cell → engulfment → degradering
Vad händer med cellens beståndsdelar vid apoptos?
De fragmenteras stegvis. Först fragmenteras DNA av endonukelaser. Sedan cellkärnan och till slut cellen. Hamnar i s.k. apoptotic bodies som kan brytas ned av fagocyter.
Vad orsakar de oligomeriserade Bax och Bak?
Orsakar bildning av porer i MITOKONDRIENS membran → resulterar i att cytokrom C passerar ut i cytoplasman
Cytokrom C → heme-protein som finns löst associerat med mitokondriens inre membran. När den går ut i mitokondrien → kan binda till adaptor-proteinet Apaf-1 → bildar komplexet apoptosom → orsakar dimerisering av Caspase-9 → aktiveras
Vad initierar apoptos?
En vävnadsspecifik signal. Cellen går sedan in i ett gemensamt apoptosprogram.
Förklara de två mekanismerna där apoptos aktiveras i mammalier:
INTRINSIC PATHWAY
11 steg
- Vävnadsspecifik signal → cellen ska dö
- BH3-only proapoptotic protein aktiveras → aktiverar Bax och Bak
- Oligomerisering av Bax och Bak
- Bildas dimerer som bildar porer i mitokondriens membran
- Cytokrom C går ut ur mitokondrien
- Ansamling av cytokrom C-Apaf-1 bildas → apoptosom
- Apoptosom orsakar dimerisering av Caspase-9
- Aktivt caspas
- NEDSTRÖMS AKTIVERING AV CASPASER
- Bryter ned målproteiner i cellen
- Cellen dör
Förklara de två mekanismerna där apoptos aktiveras i mammalier:
EXTRINSIC PATHWAY
10 steg
Aktiveras av en extracellulära signal som kan ha utsöndrats från t.ex. en immuncell
- Cytotoxisk T-cell identifierar en cell som ska dö
- T-cellen utsöndrar Fas-ligand som binder in till cellen genom en Fas/Fas-receptor-interaktion
- Trimerisering av Fas-receptorn
- Cytoplasmatiska delen av Fas-receptorerna binder till adaptor-proteiner
- Dimerisering av Caspase-8
- Autoklyvning
- Caspase-8 aktiveras
- NEDSTRÖMS AKTIVERING AV CASPASER
- Målproteiner i cellen bryts ned
- Cellen dör
Ge exempel på sätt som cellen kan degraderas på (vid initiering av apoptos)
- Caspaser klyver och aktiverar scramblase (enzym som orsakar translocation av fosfolipider i PM) → resulterar i att fosfatidylserin flyttas från membranets insida till utsida → kan fungera som signal för makrofager att omsluta cellen och bryta ned den
- Procaspaser → får caspas-kaskad då de aktiverar varandra genom positiv-feedback
- Aktiverar DNase → är inhiberad av inhibitor i frisk cell → s.k. ICAD. Vid apotos kommer dock CAD-ICAD-komplexet ta sig in i cellkärnan och vid en apoptos-signal kommer en caspas klyva komplexet → CAD aktiveras → kan klyva/orsaka fragmentering av DNA
Ge exempel på när apoptos kan ske
1) Skadade celler → om en cell skadas, behöver tas bort
2) Överflödiga celler
3) Strukturer/celler som ej behövs längre → ex. under könsdifferentiering under fosterstadiet (celler tillhörande motsatt kön försvinner)
4) Gamla celler
Vilka är skillnaderna mellan apoptos och nekros?
APOPTOS
- “Självmord” → cellens död programmerad inifrån
- Kromatin kondenseras och cellen krymper
- Inga tecken på inflammation
- Påverkar ej ATP-nivåer
- Kan behöva mRNA- och proteinsyntes
NEKROS
- Ett slags mord → något utifrån dödar cellen, t.ex. gift
- Cellen sväller upp och PM förstörs → all innehåll släpss ut
- Tecken på inflammation
- Minskad ATP-nivå
- Beror ej på syntes av mRNA
Vad sker vid apoptos?
- Cellens beståndsdelar fragmenteras stegvis
- DNA:t fragmenteras först av endonukleaser → klyver kromosomalt 300 kbp och interkromosomalt mellan nukleaser och histoner
- Cellkärnan fragmenteras efter
- Cellen sist → hamnar i apoptotic bodies som kan brytas ned av FAGOCYTER
- Processen tar några timmar
Hur påverkas cellen av olika nivåer av oxidativ stress?
Låg oxidativ stress → cellen kan HANTERA påfrestningarna och överleva
Mellanstor oxidativ stress → cellen har tid att gå in i apoptos
Hög oxidativ stress → cellen måste gå in i nekros
Man brukar tala om att apoptos är som en laddad pistol som väntar på att avfyras. Vad innebär detta?
- Innebär att alla celler har mekanismerna för att kunna gå in i apoptos
- Frågan är huruvida celldöden ska aktiveras eller ej (om pistolen ska avfyras eller inte)
- Signalen att en viss cell ska gå in i apoptos är väldigt specifik (annars hade alla celler dött av samma signal init)
Apoptos initieras av en vävnadsspecifik signal → cellen går in i ett gemensamt apoptosprogram
Vilken proteingrupp är den viktigaste vid apoptos?
CASPASER → grupp cystein-proteaser som kan klyva mer än 100 målproteiner
Exempel på målproteiner: cytoplasmatiska proteiner, nukleära proteiner, proteinkinsaer
