Что такое клеточная смерть? Давайте разберемся в этом простыми словами!

Вы когда-нибудь задумывались, что происходит с крошечными клетками внутри нашего тела? Иногда, как и мы, эти клетки «умирают», когда приходит их время. В медицине это называется «клеточная смерть» . Хотя это звучит немного пугающе, во многих случаях это необходимо для здорового выживания нашего организма. Поэтому сегодня давайте поговорим о том, что такое клеточная смерть, как она происходит и как влияет на наш организм.

Что такое клетки? Давайте сначала разберемся в этом!

Итак, прежде чем говорить о «гибели клеток», давайте посмотрим, что представляют собой эти «клетки» . Представьте, что наше тело — это большое здание, а клетки — это мельчайшие кирпичики, из которых оно состоит. На самом деле, вы даже не представляете, в нашем теле более 30 триллионов клеток! Все эти клетки объединяются, образуя наши ткани и органы. В целом, клетка состоит из трех основных частей:

• Клеточная мембрана: это своего рода защитный забор или ворота клетки. Именно она определяет и контролирует, что может входить в клетку и выходить из нее.
• Цитоплазма: это желеобразная жидкая часть внутри клетки. В этой цитоплазме происходит производство белков, необходимых клетке, и многие важные химические процессы, происходящие внутри клетки.
• Ядро: Это «центр управления» или «мозг» клетки. Наша генетическая информация, то есть ДНК («ДНК» — дезоксирибонуклеиновая кислота), в основном содержится в этом ядре. Ядро также производит РНК («РНК» — рибонуклеиновая кислота) . Эта РНК копирует информацию из ДНК и помогает клеткам производить различные белки, необходимые им для функционирования и роста.

Теперь у вас есть приблизительное представление о том, что такое клетка.

Итак, что же это за клеточная смерть?

Проще говоря, гибель клеток — это когда клетки нашего организма перестают функционировать и умирают, выполнив свою работу или получив повреждение по какой-либо причине. Клетки в нашем организме не просто образуются. Они постоянно делятся и создают новые клетки. Мы называем это «клеточным делением» («митозом») . По мнению экспертов, здоровая клетка человека может делиться таким образом около 50-60 раз. После этого клетка стареет и умирает.

Наш организм постоянно производит новые клетки, чтобы заменить старые, поврежденные и отмирающие. Это как избавление от старых клеток и замена их новыми.

Естественная гибель клеток помогает поддерживать здоровье и нормальное функционирование нашего организма. Однако проблемы возникают, когда эта гибель клеток происходит не так, как ожидается, или когда начинают отмирать клетки, которые не должны были умирать.

Почему наши клетки умирают? Каковы причины?

Существует множество причин гибели клеток. Некоторые из них естественны, некоторые — нет. Рассмотрим основные причины:

• Некоторые клетки отмирают в процессе роста , до того, как полностью сформируются.
• Когда старые клетки достигают возраста, когда они больше не могут делиться, то есть когда истекает срок их жизни, они умирают. Это нормальный процесс.
• Если клетки повреждены настолько, что восстановление невозможно , они отмирают естественным образом. Они не могут храниться в организме как мусор.
• Болезни, травмы, токсины и некоторые виды лечения также могут повреждать клетки и приводить к их гибели.

Кто подвержен риску гибели клеток?

На самом деле, гибель клеток затрагивает всех нас – и часто это хорошо. Удивительно, но наша кожа ежедневно отшелушивает около 40 000 мертвых клеток! Верхний слой нашей кожи, называемый эпидермисом , постоянно производит новые клетки, чтобы заменить эти мертвые. Другими словами, если бы этой гибели клеток не происходило, у нас не было бы здоровой кожи.

Какие основные типы клеточной смерти существуют?

В зависимости от способа гибели клеток, их можно разделить на три основных типа:

1. Апоптоз — запланированная гибель клеток.

2. Аутофагия — клеточная переработка и гибель клеток.

3. Некроз — гибель клеток, вызванная несчастными случаями.

Давайте теперь поговорим о каждом из этих типов немного подробнее.

1. Апоптоз или запрограммированная гибель клеток

Апоптоз — это естественная , запланированная гибель клеток . В этом процессе клетки разрушают сами себя. После того, как клетка разделилась максимальное количество раз, достигнув точки, где она больше не может делиться, она погибает в результате этого процесса (апоптоза). Эта запланированная гибель клеток очень полезна и ожидаема для нашего организма.

Рассмотрим такой пример. Когда пальцы младенца только формируются в утробе матери, они соединены между собой тонким слоем кожи. Точно так же, как кожа между пальцами утки. Но по мере роста ребенка этот процесс «апоптоза» приводит к упорядоченному отмиранию ненужных клеток между пальцами. Именно тогда пальцы аккуратно разделяются и образуют пять отдельных пальцев. Представьте, что было бы, если бы этот «апоптоз» не произошел должным образом? Тогда кожа между пальцами могла бы остаться в таком виде. Мы называем это состояние «синдактилией» . Видите ли, иногда отмирание этих клеток необходимо.

Апоптоз — это постоянно происходящий процесс. Именно он удаляет старые, поврежденные клетки из нашего организма, освобождая место для молодых, здоровых клеток. Однако, если по какой-либо причине эта запланированная гибель клеток не происходит должным образом, старые, поврежденные клетки начинают бесконтрольно делиться. Это одна из основных причин развития опухолей и рака.

Кроме того, иногда из-за ошибок в клеточном программировании клетки, которые не должны были погибать, также могут умирать в результате процесса «апоптоза». Например, у людей с такими заболеваниями, как болезнь Паркинсона, болезнь Хантингтона или болезнь Альцгеймера, нервные клетки (« нейроны») в нервной системе чрезмерно отмирают. Эта преждевременная гибель клеток может влиять на мышление и движения.

2. Аутофагия или клеточная переработка

Аутофагия — это ещё один тип запрограммированной клеточной смерти. Но этот процесс особенный. Обычно он происходит , когда организм испытывает стресс, напряжение или недостаток пищи. Это своего рода «система переработки» , которая работает на клеточном уровне в нашем организме.

В процессе аутофагии (что означает «самопоедание») клетка «поедает» свои старые, поврежденные белки или другие ненужные части цитоплазмы. Затем она перерабатывает разрушенные части и поддерживает жизненно важные функции клетки. Это как избавиться от старых вещей в доме и взять пригодные к использованию части и построить что-то новое.

Этот процесс «аутофагии» иногда бывает очень полезен.

• Наша иммунная система помогает уничтожать вирусы и бактерии, вызывающие инфекции.
• Это также может помочь предотвратить превращение здоровых клеток в раковые.
• Считается, что это также может помочь предотвратить другие проблемы, такие как болезни сердца .

Но, с другой стороны, если у вас рак, этот процесс «аутофагии» может быть вредным. Потому что этот процесс переработки обеспечивает раковые клетки дополнительными питательными веществами, что может ускорить их рост. Более того, эти переработанные клетки могут также препятствовать уничтожению раковых клеток с помощью противораковых препаратов.

Некоторые люди пытаются стимулировать процесс «аутофагии», ограничивая потребление калорий или голодая, и таким образом получать молодые, здоровые клетки. Однако пока недостаточно научных доказательств эффективности искусственного стимулирования «аутофагии» таким способом. Кроме того, строгие диетические ограничения иногда могут быть вредны для здоровья.

3. Некроз или внезапная гибель клеток

Некроз — это не запланированный процесс, как апоптоз или аутофагия. Это случайная или неожиданная гибель клетки. В результате происходит отмирание тканей.Такое случается. Представьте, что вы получили серьёзную травму руки или ноги. В этом случае повреждённые клетки деформируются, и их содержимое вытекает, что может повредить окружающие их здоровые клетки. Это вызывает отёк, покраснение, боль, а также другие повреждения и гибель других клеток.

Важно понимать, что, хотя врачи могут удалить эту мертвую ткань, отмирание ткани, вызванное некрозом, является необратимым.

Это состояние, «некроз», также может возникнуть из-за уменьшения кровоснабжения и поступления кислорода к некоторым частям тела. «Некроз» происходит потому, что клетки не получают крови, кислорода и питательных веществ, когда мы умираем.

К другим причинам некроза относятся:

• Несчастные случаи и серьезные травмы («Травматические повреждения»).
• Аутоиммунные заболевания .
• Бактерии, вирусы и грибы, вызывающие инфекции.
• Использование ядов, токсичных веществ и запрещенных наркотиков.
• Лечение рака, например, лучевая терапия .

Виды некроза

Существует несколько типов некроза в зависимости от причины и пораженной части тела. К наиболее распространенным типам относятся:

• Аваскулярный некроз или остеонекроз (отмирание костной ткани)
• Гангрена ( отмирание кожной ткани)
• Некроз пульпы ( отмирание пульпы зуба)

Что такое клеточная смерть, индуцированная активацией (AICD)?

Это сложная тема, но полезно знать её простыми словами. Клеточная смерть, индуцированная активацией (AICD), является потенциальным осложнением разработки метода лечения рака, называемого терапией Т-клетками с химерным антигенным рецептором (CAR) . Она возникает, когда Т-клетки, тип белых кровяных клеток, которые помогают уничтожать раковые клетки, преждевременно погибают.

Вот что делают врачи при терапии Т-клетками (CAR-T):

1. Лейкаферез — это процедура, при которой из крови пациента удаляется чрезмерное количество белых кровяных клеток (включая Т-клетки).

2. Затем эти Т-клетки активируют в лаборатории и пытаются культивировать их дальше.

3. В эти выращенные в лаборатории Т-клетки добавляется новая генетическая информация, изменяющая их таким образом, чтобы они могли находить и уничтожать раковые клетки.

4. Наконец, модифицированные Т-клетки вводятся обратно в кровоток пациента. Затем они находят и уничтожают раковые клетки.

Но, к сожалению, когда эти Т-клетки активируются и культивируются в лаборатории, иногда может происходить такая «иммуноактивированная клеточная смерть» (AICD). В этом случае количество модифицированных Т-клеток, доступных для борьбы с раком, уменьшается.

Что нам нужно запомнить из всего этого (Главный вывод)

Хотя словосочетание «гибель клетки» может звучать немного пугающе, теперь вы знаете, что это процесс, который в большинстве случаев происходит естественным образом в нашем организме и необходим для нашего здорового выживания .

• Плановая гибель клеток, например апоптоз, удаляет старые, поврежденные клетки и освобождает место для молодых, здоровых клеток.
• В результате процесса, называемого аутофагией , клетки перерабатывают свои компоненты и работают более эффективно.
• Однако гибель клеток в результате таких несчастных случаев, как некроз , опасна и может привести к необратимому повреждению тканей.
• Кроме того, иногда даже апоптоз и аутофагия могут способствовать развитию таких заболеваний, как рак.

Однако наш организм постоянно занят восстановлением поврежденных клеток и заменой отмерших. Поэтому важно быть в курсе этого процесса. Если у вас есть какие-либо вопросы или опасения по этому поводу, не стесняйтесь обратиться к врачу.

Гибель клеток , клетки, апоптоз, аутофагия, некроз, функции организма, деление клеток