Lekárska aplikácia apoptózy

imunológie

1) Apoptóza počas dozrievania tymocytov: tymocyty sa stávajú rôznymi typmi imunokompetentných buniek prostredníctvom série vývojových procesov. V tomto vývojovom procese je zahrnutý rad procesov pozitívnej bunkovej selekcie a negatívnej bunkovej selekcie. Na vytvorenie podtypov CD4 plus T lymfocytov a podtypov CD8 plus T lymfocytov; Súčasne selektívne eliminuje klony T buniek, ktoré rozpoznávajú autoantigény, a mechanizmus smrti bunkových klonov je hlavne prostredníctvom programovanej bunkovej smrti. Normálny vývoj imunitného systému má teda za následok tvorbu imunokompetentných lymfocytov a imunitnú toleranciu voči autoantigénom. Tvorba tolerančného mechanizmu závisí hlavne od aktivácie mechanizmu programovanej bunkovej smrti T lymfocytového klonu, ktorý rozpoznáva autoantigén.

2) Aktiváciou indukovaná bunková smrť (AICD) je ďalším hlavným typom programovanej smrti T lymfocytov. Keď sú normálne T lymfocyty stimulované inváznymi antigénmi, aktivujú sa T lymfocyty a indukuje sa séria imunitných reakcií. Aby sa zabránilo nadmernej imunitnej odpovedi alebo neobmedzenému rozvoju tejto imunitnej odpovede, telo má AICD na kontrolu dĺžky života aktivovaných T buniek. V skutočnosti proliferácia T lymfocytov a AICD T lymfocytov zdieľajú rovnakú signálnu dráhu. T lymfocyty sa začnú aktivovať po stimulácii. Ak je v aktivovaných T lymfocytoch rastový faktor, dôjde k reprodukčnej reakcii. Ak neexistuje žiadny alebo menej rastového faktora, dôjde k AICD. 3) Útok lymfocytov na cieľové bunky: imunokompetentné bunky, najmä lymfokínom aktivované zabíjačské bunky (LAK), sú dôležitou formou adoptívnej imunoterapie. Hrá dôležitú úlohu v protinádorovej, antivírusovej a imunitnej regulácii. Tieto imunokompetentné bunky môžu vyvolať programovanú bunkovú smrť pri napadnutí nádorových buniek a buniek infikovaných vírusom.

klinickej medicíny

Dôvod, prečo sa apoptóza stala horúcou témou výskumu, do značnej miery závisí od úzkeho vzťahu medzi apoptózou a klinickými vírusmi. Tento vzťah sa neprejavuje len pri štúdiu apoptózy a jej mechanizmu, ktorý objasňuje patogenézu veľkej triedy imunitných chorôb, ale môže viesť aj k vzniku nových terapií chorôb. Najmä úzky vzťah medzi apoptózou a rakovinou a AIDS pritiahol veľkú pozornosť.

1) Pokles CD4 plus buniek spôsobený infekciou HIV je prostredníctvom mechanizmu apoptózy

Infekcia HIV spôsobuje AIDS a jej hlavnou patogenézou je, že infekcia HIV špecificky ničí bunky CD4 plus, čím spôsobuje, že CD4 plus a súvisiace defekty imunitnej funkcie sú náchylné na oportúnne infekcie a nádory. Ale ako môže infekcia HIV špecificky zničiť bunky CD4 plus? Všeobecne sa predpokladá, že významný pokles absolútneho počtu CD4 plus T lymfocytov je spôsobený hlavne mechanizmom apoptózy. To nielen objasňuje hlavný dôvod poklesu CD4 plus T buniek pri AIDS, ale tiež poukazuje na dôležitý smer výskumu pre výskum liečby AIDS.

2) Z hľadiska apoptózy je výskyt nádoru spôsobený inhibíciou apoptózy

Všeobecne sa predpokladá, že malígna transformácia nádorových buniek je spôsobená nekontrolovaným rastom a nadmernou proliferáciou. Z hľadiska apoptózy sa predpokladá, že je výsledkom inhibície mechanizmu apoptózy nádoru a zlyhania normálneho klírensu bunkovej smrti. V nádorových bunkách sa aktivuje a nadmerne exprimuje séria onkogénov a proto onkogénov. Aktivácia týchto génov úzko súvisí s výskytom a vývojom nádorov. Veľká trieda onkogénov patrí do rodiny rastových faktorov a veľká trieda onkogénov patrí do rodiny receptorov rastových faktorov. Aktivácia a expresia týchto génov priamo stimuluje rast nádorových buniek. Tieto onkogény a ich expresné produkty sú tiež dôležitými regulátormi bunkovej apoptózy. Po expresii mnohých druhov onkogénov blokujú proces apoptózy nádorových buniek a zvyšujú počet nádorových buniek. Pochopenie mechanizmu nádoru z pohľadu bunkovej apoptózy je teda spôsobené inhibíciou redukcie nádorových buniek v dôsledku mechanizmu apoptózy nádorových buniek. Preto navrhnúť spôsob liečby nádorov prostredníctvom perspektívy a mechanizmu apoptózy znamená rekonštruovať systém prenosu signálu apoptózy nádorových buniek, to znamená inhibovať expresiu génov prežitia a aktivovať expresiu génov smrti nádorových buniek.

3) Štúdium apoptózy prinesie skutočný prielom v oblasti autoimunitných ochorení

Autoimunitné ochorenia zahŕňajú veľkú triedu ochorení spôsobených refraktérnymi imunitnými poruchami. Autoreaktívne T lymfocyty a B lymfocyty produkujúce protilátky sú hlavnými imunitnými patologickými mechanizmami, ktoré spôsobujú autoimunitné ochorenia. Za normálnych okolností je aktivácia imunitných buniek mimoriadne zložitý proces. Pod stimuláciou autoantigénov sú imunitné bunky, ktoré rozpoznávajú autoantigény, aktivované a vyčistené mechanizmom bunkovej apoptózy. Ak sa však tento mechanizmus zablokuje, zablokuje sa klírens imunokompetentných buniek, ktoré rozpoznávajú autoantigény. Pozorovalo sa, že abnormalita génu kódovaného Fas bola pozorovaná u lymfoproliferatívnych mutantných myší a normálne molekuly transmembránového proteínu Fas nebolo možné preložiť. Napríklad abnormalita Fas tiež blokovala mechanizmus apoptózy sprostredkovaný Fas, ktorý spôsobil proliferatívne autoimunitné ochorenie lymfocytov.

4) Degeneratívne ochorenia nervového systému: Alzheimerova choroba je spôsobená zrýchlenou apoptózou nervových buniek. Alzheimerova choroba (AD) je ireverzibilné degeneratívne neurologické ochorenie. Mutácie amyloidného prekurzorového proteínu (APP) presenilínu-1 (PS1) a presenilínu-2 (PS2) vedú k familiárnej Alzheimerovej chorobe (FAD). Bolo dokázané, že PS sa podieľa na regulácii neuronálnej apoptózy. Nadmerná expresia PS1 a PS2 môže zvýšiť citlivosť buniek na signály apoptózy. Dvaja členovia rodiny génov Bcl{7}}, Bcl xl a Bcl{8}}, sa podieľajú na regulácii apoptózy.