Апоптоз

Пероксидное окисление липидов приводит к деструктивным изменениям в клетках, что связано с накоплением продуктов, способных инактивировать ферменты мембран, нарушать взаимодействия между белками и липидами в мембранах, образовывать межмолекулярные ковалентные сшивки между молекулами липидов или липидов и белков, изменять вязкость липидной фракции, что препятствует образованию фермент-субстратных комплексов и т. д. Для снижения уровня активности пероксидного окисления липидов существуют антиоксиданты, к которым можно отнести витамины Е, С, Р-каротин, кофермент Q и гемсодержащие ферменты супероксиддисмутаза, каталаза, глутатионпероксидаза, глутати-онредуктаза. Но при активизации процессов пероксидного окисления липидов (как следствие простудных и легочных заболеваний, атеросклероза, инфаркта миокарда, инсульта мозга, диабета, язвы желудка, туберкулеза, остеохондроза, злокачественных опухолей и др.) возможно подавление активности антиоксидантных веществ, и тогда в клетках происходят вышеописанные процессы, которые с клеточных мембран переходят на цитоплазматические структуры. В результате происходят денатурация белков, снижение активности ферментов, повреждается геном. Такое явление носит название окислительный стресс, который завершается гибелью клетки путем некроза (разрушения клеточных структур) или апоптоза (запрограммированной гибели). [c.433]

Эволюционный переход от одноклеточных организмов к многоклеточным системам и организмам сопровождался разработкой очень сложных механизмов межклеточной коммуникации для согласования поведения всех клеток в пользу общего организма. Возникла система сигнальных эндогенных молекул, главным образом производных аминокислот и пептидов, позволяющая клетке с помощью своей цитоплазматической мембраны и мембранных рецепторов отличать себе подобное клеточное окружение от чужеродного. Эта система межклеточных молекулярных сигналов дает возможность каждой клетке определить свою позицию и координировать с соседями моменты своего деления и апоптоза. Например, дрожжевая клетка существует как индивидуальный организм, но она влияет на пролиферацию сосуществующих с ней дрожжевых клеток. Когда в многоклеточном организме такой локальный общественный контроль за делением клеток не работает, начинается злокачественный рост отдельной ткани, гибельный для всего организма. [c.59]

Бетулиновая (Зр-гидрокси-20(29)-лупаен-28-овая) кислота, является перспективным противораковым средством, индуцирующим апоптоз в злокачественных меланомах и опухолях нейроэктодермального происхождения. Благодаря своей высокой специфичности в отношении раковых клеток, это соединение, в отличие от других противораковых препаратов, не оказывает токсического действия на здоровые клетки человека. [c.111]

В настоящее время детально изучены строение, надмолекулярные структуры и функции наиболее важных компонентов живых клеток (пептидов, белков, углеводов, липидов и нуклеиновых кислот) установлена роль неорганических веществ в процессах клеточной физиологии детально изучена взаимосвязь генетического кодирования и биосинтеза белков подробно изучаются молекулярные механизмы клеточной пролиферации, дифференцировки и апоптоза иными словами, уже сформирован научный базис для понимания феномена жизни. [c.8]

Нормальный жизненный цикл клетки после последнего деления заверщается апоптозом — организованной деструкцией клетки. Возможен также некроз — патологическое разрушение и разложение элементов клетки под действием внешних факторов — инфекции, отравления, остановки метаболизма или механического повреждения. [c.151]

Са " -связывающие белки регулируют в клетке транспорт кальция, активируют ферменты, регулируют состояние цитоскелета клетки и клеточный цикл, способны контролировать процессы транскрипции и апоптоз (программируемую гибель клетки). Са -связывающие белки, секретированные во внеклеточное пространство, могут выступать в качестве факторов роста, влияют на хемотаксисы, взаимодействуют с компонентами внеклеточного матрикса. [c.76]

Раковые болезни по смертности занимают в настоящее время второе место после сердечно-сосудистых заболеваний. В основе канцерогенеза может лежать нерациональное питание, курение и неблагоприятные экологические факторы. Причинами возникновения опухолевых клеток могут служить канцерогенные вешества (бензол, пирены, ароматические амины и т.д.), некоторые вирусы и радиация. Определенная доля раковых заболеваний ( 3%) связана с генетическими факторами. В нормальных молекулах ДНК есть участки, содержащие протоонкогены и антионкогены, от активности которых зависит возможность возникновения опухолевых клеток. При появлении таких клеток может образоваться злокачественная опухоль в месте их зарождения. Кроме того, опухолевые клетки могут отрываться от однородной ткани и разноситься кровью или лимфой по организму и образовывать на чужой территории очаги роста опухоли (явление метастазирования). Опухолевая клетка характеризуется автономным от целого организма (неподконтрольным ему) и беспредельным по числу жизненных циклов ростом. Нормальная же клетка находится под контролем систем организма и после определенного числа циклов подвержена апоптозу - за-профаммированному отмиранию. Кроме того, быстрота деления раковой клетки намного превышает скорость деления нормальной клетки. [c.27]

Для завершения дифференцировки В-клеток на последнем этапе их развития в костном мозге, т.е. для трансформации незрелых В-клеток с поверхностным IgM в зрелые В-клетки периферии, экспрессирующие два иммуноглобулина — IgM и IgD, требуется несколько дней. За это время происходит одно из главных событий в становлении В-системы иммунитета — отбор клеток, реагирующих только на чужеродные антигены. В-клетки, иммуноглобулиновые рецепторы которых способны взаимодействовать с собственными антигенами, либо погибают в результате апоптоза, либо приходят в состояние ареактивности (анергии). Апоптоз развивается обычно в тех случаях, когда распознавание антигена как своего происходит на поверхности клетки. Распознавание свободного (гуморального) антигена приводит к анергии (рис. 8.2). [c.195]

Известно две формы гибели клеток некроз и апоптоз. Первая из них связана с нарушениями в мембране или цитоплазме клеток и не затрагивает существенно клеточного ядра. К некрозу, в частности, приводит атака клетки антителами и комплементом, что [c.228]

Первичные изменения при апоптозе связаны с фрагментацией ДНК, разрушением ядра, изменением морфологии клетки. Активированные эндогенные нуклеазы разрывают связь между нуклеосомами, что приводит к образованию фрагментов ДНК, каждый из которых содержит около 200 пар оснований. [c.230]

Экспрессия ар-цепей в начальный период развития тимоцитов определяет накопление самых разнообразных по специфичности клеточных клонов, которые вступают в процесс распознавания молекул МНС на эпителиальных клетках коркового слоя (рис. 7.12 7.13). Относительно невысокая степень сродства между рецепторами и молекулами МНС является сигналом к началу дифференцировки тимоцитов и миграции созревших клеток на периферию (рис.7.13.1). Значительная степень сродства между взаимодействующими молекулами будет причиной гибели высокоаффинных клонов в результате апоптоза (рис. 7.13,2). Следует заметить, что элиминирующее действие высокой аффинности характерно только для тимуса, но не для периферических лимфоидных образований. Среди клонов клеток тимуса будут и такие, рецепторы которых либо вообще не взаимодействуют с молекулами МНС, либо это взаимодействие осуществляется при крайне низкой степени активности. И в первом, и во втором случаях судьба низкоаффинных клонов предопределена гибель в области кортико-ме-дуллярного соединения. И, наконец, одно из явлений внутрити-мусного развития клеток связано с элиминацией аутореактивных (запрещенных) клонов. Успешное распознавание молекул МНС в корковом слое еще не гарантирует завершения процесса развития клона и его мифации на периферию. Если рецепторы тимоцитов [c.180]

Микробиологическая трансформация бету липовой кислоты -перспективного противоракового средства, вызывающего апоптоз опухолевых клеток, может привести к образованию продуктов с более высокой цитотоксической активностью. В частности, при трансформации бетулиновой кислоты с помощью бактерий рода Ba illus образуются гидроксилированные производные бетулиновой кислоты, которые проявляют в 3-20 раз более высокую противоопухолевую активность по отношению к клеткам меланомы человека, чем исходное соединение. Однако, описанные в литературе штаммы образуют продукты трансформации бетулиновой кислоты с низким выходом (не более 1-4 %), что ограничивает их применение в препаративных целях. [c.61]

Как гипохлорит-анион, так и гидроксил-радикал являются сильными окислителями. Они способны модифицировать белки, нуклеиновые кислоты, индуцировать перекисное окисление липидов (от которого наиболее сильно страдают полиненасыщенные мембранные липиды) и в результате цепных реакций приводить к множественным нарущениям мембран и к гибели клеток. Важным дополнением этих реакций является способность КО-радикала при взаимодействии с супероксид-анионом образовывать пероксинитрит, который может индуцировать так называемый апоптоз (запрограммированная гибель клеток), а в ходе своего спонтанного распада превращаться в гидроксил-радикал. Последний может образовываться также из гипохлорит-аниона в присутствии ионов железа. [c.315]

Полное подавление перекисных процессов в тканях, по-видимому, нецелесообразно, свободные радикалы обладают полезными свойствами. Они индуцируют апоптоз, участвуют в формировании клеточного иммунитета. Образование гидроперекисей жирнокислотных цепей полиненасыщенных фосфолипидов повреждает бислой и, стимулируя работу фосфолипаз, способствует высвобождению жирных кислот из состава мембранных липидов. Полиненасыщенная арахидоновая кислота является обычной мищенью для [c.315]

Однако полное подавление пероксидных процессов вряд ли является целесообразным. Важное биологическое действие супероксида связывают с его регуляторным действием на КО-синтазу — фермент, приводящий к образованию радикала N0, обладающего свойством вторичного посредника (активатора растворимой гуанилатциклазы). Известно, что супероксидный радикал участвует в формировании клеточного иммунитета, способствует высвобождению жирных кислот из мембранных липидов, индуцирует апоптоз — запрограммированную гибель клеток, оказавшихся вредными или просто ненужными для организма. [c.209]

По-видимому, существует глубокая аналогия репаративных механизмов клетки при эндоцитозе тканеспецифических НПК и апоптотических тел. Как уже упоминалось, в процессе старения и естественной деградации клетки (апоптоза) происходит ограниченное и организованное саморазрушение клеточных структур (в отличие от некроза) хроматин и цитоплазматический материал разделяются на компактные фрагменты, эти фрагменты обволакиваются прилежащим участком мембраны, при этом клетка распадается на так называемые апоптотические тела, которые поглощаются соседними клетками дифференцированной ткани по механизму эндоцитоза и частично используются для репарации этих клеток, в том числе для репарации хроматина. Встраивание экзогенных ДНК в хроматин клеток может происходить лишь при наличии разрывов полинуклеотидной цепи ДНК клетки-хозяина, которые обычно наблюдаются в поврежденных и стареющих клетках (Сьяксте, Будылин, 1992). В этом случае еще одним преимуществом применения природных тканеспецифических нуклеопротеиновых комплексов является то, что ДНК-компоненты этих комплексов содержат участки, гомологичные поврежденным участкам ДНК определенной дифференцированной ткани человеческого организма, так как они выделены из такой же, но молодой и здоровой ткани млекопитающих. [c.184]

Т-клеточные рецепторы (ТКР) разной степени аффинности по отношению к молекулам МНС. У.меренная степень сродства ТКР к молекулам МНС (1) определяет начало дифференцировки соответствующего клона, который по завершению процесса созревания мигрирует на периферию (пример положительной селекции). Очень высокая и очень низкая степень аффинности ТКР или полное отсутствие такой аффинности определяют гибель клеток через процесс апоптоза (2, 3). Клетки с ТКР, имеющим оптимальную аффинность по отношению к молекулам МНС, но при этом способным к распознаванию аутоантигена, комплексированного с молекулами I или И классов, также подвергаются апоптозу (пример отрицательной селекции) [c.181]

В тех случаях, когда трансгены, контролирующие синтез антител, специфичных к антигенам I класса МНС определенного генотипа (например, к H-2K ), вводятся мышам иного генотипа (Н-2К ), 4юрмирование зрелых В-клеток происходит нормально. Напротив, введение трансгенов той же специфичности синген-ным мышам (генотип Н-2К ) приводит к нормальному образованию пре-В-клеток, но полностью блокирует формирование незрелых В-клеток, имеющих проверхностные анти-Н-2К IgM. Эти эксперименты ясно показывают, что формирование поверхностного IgM, специфичного к собственным клеточным антигенам, является запрещенным событием. Клоны В-клеток, несущих подобные иммуноглобулины, элиминируются посредством апоптоза. [c.195]

В процесс селекции вступают незрелые В-клетки, экспрессирующие IgM-рецепторы. Известны две формы отрицательного отбора self -реактивных В-клеток от р по антигенам, представленным на поверхности клеток, и отбор по растворимым антигенам. В первом случае результат распознавания аутоантигенов приводит к апоптозу В-клеток. Во-втором — к функциональной блокаде В-клеток — анергии [c.196]

Действие D8 Т-клеток на клетки-мишени, зараженные, в частности, вирусом, имеет двойное проявление. После распознавания иммуногенного комплекса на клетке-мишени DS выделяет целый набор эффекторных молекул, совместное действие которых вызывает либо некроз (лизис), либо апоптоз инфицированных клеток. При некрозе основными эффекторными молекулами являются пер-форин и фрагментины. При апоптозе к этим молекулам добавляется ФНО-р (лимфотоксин). Интерферон-у (ИНФ-у) оказывает прямое ингибируюшее действие на размножение вирусов. Кроме того, этот цитокин активирует макрофаги (МФ), вызывая их миграцию в зону проникновения вирусных частиц. Там активированные клетки выполняют по крайней мере две функции — эффекторов, поглощающих и разрушающих вирусные частицы, и антигенпрезентирующих клеток, способствуя вступлению в реакцию дополнительных D8 Т-клеток [c.229]

Другая форма деструкции клетки, известная как запрофам-мированная клеточная смерть, или апоптоз, является физиологически нормальным процессом. Она встречается при завершении периода жизни клетки, тканеобразовании, метаморфозе у многоклеточных организмов. Примером физиологически нормальной [c.229]

Морфологичекая картина развивающегося апоптоза складывается из первоначальной конденсации хроматина и образования везикул, которые выходят во внеклеточное пространство. На этой ранней стадии процесса клеточная мембрана еще остается целой. Позднее наблюдаются более выраженая конденсация хроматина, потеря цитоплазмы и мембраны, что и характеризует собственно клеточную смерть. Факторы, включенные в апоптоз, и в частности эндонуклеазы, могут принимать участие в деструкции ДНК не только клетки, но и самих вирусных частиц, препятствуя их проникновению в соседние клетки. [c.230]

Цитотоксические Т-клетки становятся активными сразу после распознавания антигена, реализуя потенциальную готовность молекулярного аппарата к уничтожению клеток-мишеней через процесс апоптоза или некроза. Напротив, Т-клетки воспаления после распознавания антигена на поверхности макрофагов тратят часы на синтез de novo медиаторов, активирующих макрофаги. Вновь синтезированные цитокины, собранные в микровезикулы, проникают в макрофаги в месте контакта с Т-клетками. Такой прямой путь, как и в случае с цитотоксическими Т-лимфоцитами, наиболее экономичен и функционально оправдан, поскольку не затрагивает соседние, неинфицированные клетки. [c.232]

Факт происутствия на одной и той же антигенпрезентирующей клетке специфического иммуногена и неспецифического костимулятора имеет вполне конкретный биологический смысл. Отрицательная селекция в тимусе не свободна, очевидно, от ошибок. Какая-то часть запрещенных клонов может выйти в циркуляцию и стать потенциальной причиной аутоиммунной афессии. Как правило, этого не наблюдается. Наивные Т-лимфоциты, распознавшие аутоантигены, остаются инертными, так как не получают второго сигнала от тканеспецифических клеток. Такие лимфоциты оказываются в состоянии анергии или гибнут через процесс апоптоза. [c.236]

Распознавание антигена зрелыми цитотоксическими D8 Т-клетками в эффекторную фазу развития иммунного ответа инициирует синтез и секрецию цитотоксических белков, которые вызывают либо некроз, либо апоптоз клеток-мищеней. Наиболее активными медиаторами цитотоксического действия являются перфорин, фензимы (фрагментины), ФНО-р. [c.237]

Присутствующий на фолликулярных дендритных клетках антиген выступает в качестве фактора отбора центроцитов на наличие у них высокоаффинных антигенраспознающих рецепторов. Этот специфический отбор закрепляется вступлением в реакцию взаимодействия лигандов С024 и СК2. В-Клетки, не прошедшие отбора, погибают, что микроскопически также определяется по наличию апоптических клеток. Клетки, вьшержавшие отбор на аффинность, экспрессируют ген Ьс1-2 , продукт которого защищает клетку от апоптоза. [c.251]

Биологическая химия Изд.3 (1998) -- [ c.315 ]

Биологические мембраны Структурная организация, функции, модификация физико-химическими агентами (2000) -- [ c.76 ]

Структура и функции мембран (1988) -- [ c.78 ]

Что если Ламарк не прав Иммуногенетика и эволюция (2002) -- [ c.118 , c.135 , c.198 ]

Биологическая химия (2004) -- [ c.156 , c.157 , c.472 , c.484 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология