APOPTÓZIS

Apoptózis = „lehullás, levedlés”- pl. faleveleké 1972 Kerr, Wyllie és Currie: programozott sejthalál Jelentősége A többsejtűek sejtszámának az állandóságában dinamikus egyensúly: osztódás-sejthalál Tumoros sejtek eltávolítása Vírusfertőzött sejtek eliminálása

Caenorhabditis elegans 1090 szomatikus sejtje van 131 sejt apoptózissal pusztul el 116 az idegrendszer és az ektoderma sejtje Genetikailag determinált elhalási program.

A sejthalál formái Apoptózis Nekrózis

Morfológiai változások Sejttérfogat Apoptózis Membrán „blebbing” Kromatin kondenzáció Sejtmag feltöredezik Mitokondrium integritás Nekrózis

Apoptózis Mechanizmuspasszívaktív Stimulushypoxia, éhezés, membrán fizikai-kémiai károsodása Genetikai program, EC vagy IC hatások Szöveti lokalizációSok sejt, nekrotikus zónaEgyedi sejtek Esemény sorrendvéletlenszerűkonzervatív Sejttérfogatduzzadászsugorodás SejtmembránSzétesés, a citoplazma kiáramlása Az asszimmetria csökkenése felszínsimacsomók CitoplazmaAutolízisÚj fehérjék szintézise Sejttörmelék eltávolításaFagocitózis+gyulladásAz apoptotikus testek fagocitózisa, nincs gyulladás SejtmagkromatinKaryolízis (diffúz degradáció)Heteropiknózis (kondenzálódás, marginizáció, karyohexis, internucleosomális bomlás

Kaszpázok Cisztein-aszparát-specifikus proteáz ICE család (IL-1 converting enzyme) Asp mellett hasít Több mint 100 szubsztrát Inaktiválja: nuclearis laminát-laminok DNS repair enzimeket-PARP(poly ADP-ribose polymerase) Citokeletalis komponenseket- aktin (FAK, gelsolin) Tumor szupresszorgéneket – pRB retinoblastoma (protein)

Apoptózis folyamán-kaszpáz-kaszkád Típusai: Iniciátor (8,9)- autokatalízis aktiválja az effektorokat Effektor (3) - iniciátorok aktiválják, a morfológiai változásért felelős enzimeket aktiválják

caspase1 ICE(interleukin-1b converting enzyme)pro- inflammatory caspase2 NEDD2/Ich-IL caspase3 Cpp32/YAMA/Apopain caspase4 ICErelII/Tx/Ich-2 caspase5 ICErelIII/Ty caspase6 Mch2 caspase7 Mch3/CMH-1/ICE-LAP3 caspase8 Mch5/FLICE/MACH caspase9 Mch6/ICE-LAP6 caspase10 Mch4/FLICE-2 caspase11 Férgek: 1 caspase12 Légy: 7 caspase13 Ember: 14 caspase14

Halálreceptor mediált apoptózis (külső szignál) TNFaFasL TNFR1 Fas/CD95 Halál domén Iniciátor kaszpáz(8,9) Effektor kaszpáz (3) Pl:. endonukleáz APOPTÓZIS Ligand-FasL Fas receptor Halál domén (DD) Fas-asszociált halál domén (FADD) Kaszpáz 8

Mitokondrium mediált apoptózis

Apoptoszóma

p53 szerepe az apoptózisban s érült DNS p53 p21 sejtciklus megállása DNS kijavítása Sejtciklus folytatása proapoptotikus gének (bax,Apaf-1) anti apoptotikus gének apoptózis Nincs javítás

Apoptózis feltételezett mechanizmusa

Az apoptózis jelentősége Ontogenézisben Embrionális fejlődésben Postembrionális korban Betegségekben Fokozott apoptózis Degeneratív betegségek Csökkent apoptózis Tumor

Apoptózis az ontogenezis során Feleslegessé vált sejtek eltávolítása Embrionális szervek Amnion üreg Pronephros(gerincesek),mesonephros (emlősök) Müller cső, Wolf cső Idegrendszer Neuron oligidendrocita (NGF, mint túlélő fak- tor, sejtek 50% elpusztul) Ujjak Autoreaktív T limfociták (thymus)

KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!