Ključna razlika – autofagija naspram apoptoze
Smrt stanica prirodni je fenomen koji se javlja u svim živim stanicama. To je vrsta obrambenog mehanizma i posredovan je imunološkim odgovorima. Stanična smrt može se odvijati uglavnom u dva različita oblika: programirana stanična smrt ili stanična smrt koja je posljedica štetnih komponenti kao što su zračenje, infektivni agensi ili različite kemikalije. Programirana stanična smrt posljedica je oštećenja staničnih komponenti poput staničnih organela, staničnih proteina i drugih staničnih biomolekula. Ovo je nepovratan proces. Stanice gube svoja strukturna i funkcionalna svojstva nakon programirane stanične smrti i ne mogu se vratiti. Autofagija i apoptoza dvije su metode programirane stanične smrti. Oba su procesa važna u razvoju i normalnoj fiziologiji. Autofagija je proces stanične smrti posredovan lizosomima, što se naziva lizosomska degradacija. Apoptoza je programirana stanična smrt koja se odvija kada stanice počine samoubojstvo aktiviranjem unutarstaničnog programa smrti. Ovo je ključna razlika između autofagije i apoptoze.
Što je autofagija?
Autofagija je katabolički mehanizam tijekom kojeg stanice razgrađuju nefunkcionalne i nepotrebne stanične komponente djelovanjem posredovanim lizosomima. Tijekom autofagije, organele koje treba razgraditi su okružene dvostrukom membranom, tvoreći strukturu zvanu autofagosom. Autofagosom se zatim stapa s lizosomima u citoplazmi i formira autolizosom. Zatim se degradirane organele zarobljene unutar autolizosoma razgrađuju aktivnošću lizosomskih hidrolaza. Ova vrsta autofagije poznata je kao makrofagija.
Postoje još dvije vrste autofagije: mikroautofagija i autofagija posredovana pratiocem. U mikroautofagiji se ne formira autofagosom. Umjesto toga, autolizosom se izravno formira. U autofagiji posredovanoj šaperonom, ciljani proteini su podvrgnuti degradaciji putem proteina šaperona. Ovo je specifična vrsta autofagije.
Slika 01: Autofagija
Autofagija je regulirana signalnim putem posredovanim tirozin kinazom i uglavnom je pokreću uvjeti nedostatka hranjivih tvari i hipoksija.
Autofagija se trenutno dosta proučava zbog svoje uloge u zdravlju i fiziologiji raka, bolesti srca i autoimunih bolesti.
Što je apoptoza?
Apoptoza je programirana stanična smrt. Stanica prolazi kroz apoptozu bez ikakvog oštećenja drugih stanica ili drugih staničnih komponenti. Tijekom apoptoze stanica se počinje skupljati i kondenzirati što je praćeno degeneracijom citoskeleta. To rezultira rastavljanjem jezgre i nuklearna DNK se razgrađuje nakon izlaganja. U većini apoptotskih putova, stanična membrana je uništena i stanica postaje fragmentirana. Zatim fagocitne stanice kao što su makrofagi identificiraju fragmentirane stanične dijelove i uklanjaju ih iz tkiva.
Slika 02: Apoptoza
Apoptotski intracelularni mehanizam posredovan je kaskadom reakcija posredovanih proteinima. Ovaj mehanizam apoptoze ovisi o posebnoj obitelji proteaza, enzima koji razgrađuju proteine. Ovi proteini se nazivaju kaspaze. Kaspaze imaju karakterističnu aminokiselinu cistein na svom aktivnom mjestu. Kaspaze također imaju karakteristično mjesto cijepanja koje se sastoji od aminokiseline, aspartata. Prokaspaze su prekursori kaspaza, a prokaspaze se aktiviraju cijepanjem na mjestima aspartata. Aktivirane kaspaze tada mogu cijepati i razgraditi druge proteine u citoplazmi kao i u jezgri, što rezultira staničnom apoptozom. Postoje dvije glavne vrste apoptotičkih kaspaza: inicijatorske kaspaze i efektorske kaspaze. Inicijatorske kaspaze uključene su u započinjanje kaskade reakcija. Efektorske kaspaze uključene su u rastavljanje stanice i dovršetak apoptotičkog puta.
Koje su sličnosti između autofagije i apoptoze?
- Oboje rezultira programiranom staničnom smrću.
- Oboje su prirodni fenomeni.
- Oba procesa ne uzrokuju štetu drugim stanicama ili staničnim komponentama.
- Oboje je važno u razvoju i normalnoj fiziologiji.
- Oboje je važno za razumijevanje stanične osnove različitih patoloških stanja uključujući rak i poremećaje povezane s imunološkim sustavom.
Koja je razlika između autofagije i apoptoze?
Autofagija protiv apoptoze |
|
| Autofagija je proces stanične smrti posredovan lizosomima. | Apoptoza je programirana stanična smrt posredovana proteazama poznatim kao kaspaze. |
| Podvrste | |
| Makrofagija, mikrofagija i Chaperon posredovana autofagija vrste su autofagije. | Apoptoza nema podvrste. |
| Akcija | |
| Autofagija se događa razgradnjom lizosoma lizosomskim hidrolazama. | Apoptoza se događa putem proteaza poznatih kao kaspaze koje uključuju inicijatorske kaspaze i efektorske kaspaze razgrađuju proteine. |
| Posebne značajke | |
| Proces autofagije tijekom procesa stvara komplekse vezane za autofagosome, autolizome ili šaperone. | Stanice se počinju kondenzirati i skupljati nakon čega slijedi uništenje koje kataliziraju kaspaze u apoptozi. |
| Regulacija | |
| Regulacija autofagije odvija se putem signalnog puta posredovanog tirozin kinazom. | Mnogi različiti proteini uključeni su u regulaciju apoptoze. |
Sažetak – Autofagija protiv apoptoze
Postoje mnogi izazovi u razumijevanju podcrtanih mehanizama i autofagije i apoptoze, posebno regulatornih mehanizama. Autofagija je uključena u lizosomalnu degradaciju, dok je apoptoza programirana stanična smrt posredovana proteazama. Ovo je razlika između autofagije i apoptoze. Oboje sudjeluju u staničnoj smrti i štite druge stanice i organe od oksidativnog stresa uzrokovanog oštećenim stanicama.
Preuzmite PDF verziju Autofagije protiv apoptoze
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti ga za izvanmrežne svrhe prema napomeni o citatu. Ovdje preuzmite PDF verziju Razlika između autofagije i apoptoze
