Nøgleforskel – Apoptose vs Pyroptose
Apoptose og pyroptose er celledødsmekanismer, der findes i eukaryote organismer. Apoptose er en almindelig, genetisk konserveret selvmordsmekanisme, der anvendes af flercellede organismer, som er stærkt reguleret og ikke skadelig, da den ikke involverer hurtig cellelyse. Pyroptose er en proinflammatorisk programmeret celledød ved cellelyse efterfulgt af en aggressiv aktivering af inflammatorisk caspase 1. Dette er den vigtigste forskel mellem apoptose og pyroptose.
Hvad er apoptose?
Celledeling og celledød er stærkt reguleret i flercellede organismer. Apoptose er en proces, hvor uønskede celler udsættes for programmeret celledød. Det er en genetisk konserveret celleselvmordsmekanisme, der udføres af cellen selv (intracellulært). Denne proces er meget afgørende for normal udvikling, vedligeholdelse af vævshomeostase og funktion i flercellede organismer. Væv vil forfriskes med nye celler, når de fjerner uønskede, beskadigede og skadelige celler ved apoptose. Apoptose skader ikke tilstødende væv eller celler som nekrose. Hos et udviklende eller voksent menneske dør et bemærkelsesværdigt antal celler i timen ved apoptose. For eksempel dør milliarder af celler i tarmen og knoglemarven hos en rask person inden for en time. Det siges, at for en gennemsnitlig voksen dør 50 til 70 milliarder celler om dagen.
Apoptose er karakteriseret ved forskellige biokemiske begivenheder, der fører til cellemorfologiændringer og celledød. Den ultimative celledød vil følge en række begivenheder, herunder cellekrympning, cellefragmentering, demontering af nuklear kappe, cytoskeletkollaps, apoptotisk kropsfrigivelse og opslugning af apoptotiske legemer osv. Alle disse begivenheder vil blive styret af de proteolytiske enzymer kaldet caspaser. Disse enzymer kan opdeles i tre hovedgrupper: dræberproteiner, destruktionsproteiner og opslugtningsproteiner.
Multicellulære organismer har to adskilte apoptoseveje; intrinsic (mitokondriel pathway) og extrinsic (dødsreceptor pathway) som vist i figur 01. Den iboende pathway initieres i cellen af mitokondrielle hændelser, der fører til forskellige ikke-receptormedierede stimuli for at forårsage celledød. Ekstrinsisk vej opstår, når de ekstracellulære dødsligander binder til dødsreceptorer og inducerer caspaseaktiviteten til at forårsage celledød. Begge veje fører i sidste ende til den irreversible celledød.
Apoptose er meget vigtig for at ødelægge onkogene celler for at forhindre kræftudvikling.
Figur_1: Apoptoseproces
Hvad er pyroptose?
Pyroptose refererer til en proinflammatorisk programmeret celledød også kendt som caspase 1 – afhængig celledød. Dette er en slags pludselig programmeret celledød, drevet af patologiske stimuli såsom mikrobielle infektioner, kræftformer, slagtilfælde og hjerteanfald. Det er blevet identificeret for nylig og adskilles fra apoptose på grund af dets forskelle i mekanisme, karakteristika og resultat. Caspase 1 er det vigtigste enzym, der genkender dødsfaktoren og aktiverer de inflammatoriske cytokiner, hvilket får plasmamembranen til at briste pludseligt og frigive proinflammatorisk indhold, hvilket fører til hurtig celledød som vist i figur 02.
Figur_2: Pyroptoseproces
Hvad er forskellen mellem apoptose og pyroptose?
Apoptose vs Pyroptosis |
|
Apoptose er en almindelig, genetisk konserveret selvmordsmekanisme, der anvendes af flercellede organismer, som er stærkt reguleret. | Pyroptose er en proinflammatorisk programmeret celledød ved cellelyse efterfulgt af en aggressiv aktivering af inflammatorisk caspase 1. |
Cell Architecture | |
Dette forårsager en række morfologiske og biokemiske hændelser, der fører til ændring af cellearkitekturen. | Cellearkitekturen er ikke ændret. Denne proces involverer produktion af inflammatorisk indhold, ruptur af plasmamembran og cellelyse. |
Authority | |
Apoptose er en højt programmeret, ikke-inflammatorisk proces og foregår på en velordnet måde. | Pyroptose er en stærkt inflammatorisk form for programmeret celledød. |
Naboceller | |
Denne proces er ikke skadelig for de tilstødende celler. | Naboceller forstyrres af pyroptosen. |
Cell Lysis | |
Celler lyseres ikke. | Celler lyseres. |
Apoptotiske kroppe vs. inflammatorisk indhold | |
Apoptotiske legemer dannes og fjernes ved fagocytose. | Inflammatorisk indhold frigives til omgivelserne. |
Involvering af enzymet Caspase 1 | |
Denne proces er ikke involveret caspase 1. | Hovedenzym er caspase 1. |
Enzymer involveret i processen | |
Dette involverer caspase 3, caspase 6, caspase 7 og caspase 8 | Dette involverer caspase 1, caspase 4 og caspase 5. |
Opsummering – Apoptose vs Pyroptosis
Der findes forskellige celledødsprocesser i flercellede organismer, såsom apoptose, nekrose og pyroptose. Apoptose er en genetisk konserveret, ikke-inflammatorisk, højt programmeret celleselvmordsmekanisme katalyseret af proteolytiske enzymer, hvilket fører til ren celledød efterfulgt af ændringer i cellearkitekturen. Pyroptose er en anden programmeret celleselvmordsmekanisme, som er proinflammatorisk og forårsager pludseligt brud på plasmamembranen og cellelyse efterfulgt af aktivering af inflammasomer gennem mikrobielle infektioner.