Peamine erinevus – apoptoos vs püroptoos
Apoptoos ja püroptoos on rakusurma mehhanismid, mida leidub eukarüootsetes organismides. Apoptoos on levinud, geneetiliselt konserveeritud enesetapumehhanism, mida kasutavad mitmerakulised organismid ja mis on tugev alt reguleeritud ja ei ole kahjulik, kuna see ei hõlma rakkude kiiret lüüsi. Püroptoos on põletikueelne programmeeritud rakusurm rakkude lüüsi tõttu, millele järgneb põletikulise kaspaas 1 agressiivne aktiveerimine. See on peamine erinevus apoptoosi ja püroptoosi vahel.
Mis on apoptoos?
Rakkude jagunemine ja rakusurm on mitmerakulistes organismides tugev alt reguleeritud. Apoptoos on protsess, mille käigus soovimatud rakud allutatakse programmeeritud rakusurmale. See on geneetiliselt konserveeritud raku enesetapumehhanism, mille teostab rakk ise (rakusisene). See protsess on väga oluline normaalseks arenguks, kudede homöostaasi säilitamiseks ja funktsioneerimiseks mitmerakulistes organismides. Koed värskendatakse uute rakkudega, kui nad eemaldavad apoptoosi teel soovimatud, kahjustatud ja kahjulikud rakud. Apoptoos ei kahjusta naaberkudesid ega rakke, nagu nekroos. Areneval või täiskasvanud inimesel sureb apoptoosi tagajärjel märkimisväärne hulk rakke tunnis. Näiteks terve inimese soolestikus ja luuüdis miljardeid rakke surevad tunni jooksul. Öeldakse, et keskmise täiskasvanu kohta sureb päevas 50–70 miljardit rakku.
Apoptoosi iseloomustavad erinevad biokeemilised sündmused, mis põhjustavad raku morfoloogia muutusi ja rakusurma. Lõplik rakusurm järgneb mitmetele sündmustele, sealhulgas rakkude kokkutõmbumine, rakkude killustumine, tuumaümbrise lahtivõtmine, tsütoskeleti kokkuvarisemine, apoptootiline keha vabanemine ja apoptootiliste kehade neelamine jne. Kõiki neid sündmusi juhivad proteolüütilised ensüümid, mida nimetatakse kaspaasideks. Need ensüümid võib jagada kolme suurde rühma: tapjavalgud, hävitavad valgud ja neelamisvalgud.
Mitmerakulistel organismidel on kaks erinevat apoptoosi rada; sisemine (mitokondriaalne rada) ja välimine (surma retseptori rada), nagu on näidatud joonisel 01. Sisemine rada käivitatakse rakus mitokondriaalsete sündmuste tõttu, mis põhjustavad mitmesuguseid mitte-retseptori vahendatud stiimuleid, mis põhjustavad rakusurma. Väline rada tekib siis, kui ekstratsellulaarsed surma ligandid seostuvad surmaretseptoritega ja indutseerivad kaspaasi aktiivsust, põhjustades rakusurma. Mõlemad rajad viivad lõpuks pöördumatu rakusurma.
Apoptoos on väga oluline onkogeensete rakkude hävitamisel, et vältida vähi arengut.
Joonis_1: Apoptoosiprotsess
Mis on püroptoos?
Püroptoos viitab põletikku soodustavale programmeeritud rakusurmale, mida tuntakse ka kui kaspaas 1-st sõltuvat rakusurma. See on omamoodi äkiline programmeeritud rakusurm, mida põhjustavad patoloogilised stiimulid, nagu mikroobsed infektsioonid, vähid, insultid ja südameatakid. See tuvastati hiljuti ja eristub apoptoosist selle mehhanismi, omaduste ja tulemuste erinevuste tõttu. Kaspaas 1 on peamine ensüüm, mis tunneb ära surmafaktori ja aktiveerib põletikulised tsütokiinid, põhjustades plasmamembraani äkilise rebenemise ja põletikueelse sisu vabastamise, mis põhjustab kiiret rakusurma, nagu on näidatud joonisel 02.
Joonis_2: püroptoosiprotsess
Mis vahe on apoptoosil ja püroptoosil?
Apoptoos vs püroptoos |
|
| Apoptoos on levinud, geneetiliselt konserveeritud enesetapumehhanism, mida kasutavad mitmerakulised organismid ja mis on tugev alt reguleeritud. | Püroptoos on põletikku soodustav programmeeritud rakusurm rakkude lüüsi tõttu, millele järgneb põletikulise kaspaasi 1 agressiivne aktiveerimine. |
| Cell Architecture | |
| See põhjustab mitmeid morfoloogilisi ja biokeemilisi sündmusi, mis põhjustavad raku arhitektuuri muutumist. | Rakkude arhitektuuri ei muudeta. See protsess hõlmab põletikulise sisu teket, plasmamembraani purunemist ja rakkude lüüsi. |
| Amet | |
| Apoptoos on väga programmeeritud, mittepõletikuline protsess ja see toimub korrapäraselt. | Püroptoos on programmeeritud rakusurma väga põletikuline vorm. |
| Naaberrakud | |
| See protsess ei ole naaberrakkudele kahjulik. | Püroptoos häirib naaberrakke. |
| Rakkude lüüs | |
| Rakud ei ole lüüsitud. | Rakud on lüüsitud. |
| Apoptootilised kehad vs põletikuline sisu | |
| Apoptootilised kehad moodustuvad ja eemaldatakse fagotsütoosi teel. | Põletikuline sisu vabaneb ümbritsevasse. |
| Ensüümkaspaasi 1 kaasamine | |
| See protsess ei hõlma kaspaasi 1. | Peamine ensüüm on kaspaas 1. |
| Protsessis osalevad ensüümid | |
| See hõlmab kaspaasi 3, kaspaasi 6, kaspaasi 7 ja kaspaasi 8 | See hõlmab kaspaasi 1, kaspaasi 4 ja kaspaasi 5. |
Kokkuvõte – apoptoos vs püroptoos
Mitmerakulistes organismides on leitud erinevaid rakusurma protsesse, nagu apoptoos, nekroos ja püroptoos. Apoptoos on geneetiliselt konserveerunud, mittepõletikuline, kõrgelt programmeeritud raku enesetapumehhanism, mida katalüüsivad proteolüütilised ensüümid, mis viib puhta rakusurma, millele järgneb muutused raku arhitektuuris. Püroptoos on teine programmeeritud raku enesetapumehhanism, mis on põletikueelne ja põhjustab plasmamembraani äkilist rebenemist ja raku lüüsi, millele järgneb põletikuliste protsesside aktiveerimine mikroobsete infektsioonide kaudu.
