Mikä on Caspase -aktivointi?

Kaspaasit ovat entsyymejä, jotka hajottavat ihmissolut pieniksi paloiksi osana niin kutsuttua apoptoosia tai ohjelmoitua solukuolemaa. Tämän prosessin aikana kaspaasit purkavat puhtaasti solut, joita ei tarvita tai jotka voivat aiheuttaa ongelmia, jos ne jätetään koskemattomiksi. Estääkseen kaspaaseja hajottamasta soluja koko ajan, ne ovat normaalisti inaktiivisessa muodossa. Kaspaasin aktivoitumisen laukaisevat soluihin sitoutuvat aineet ja solun mitokondrioiden signaalit tai immuunisolujen saapuminen, jotka käynnistävät sarjan tapahtumia. Kaspaasit aktivoivat vuorotellen toisiaan ja päättyvät niihin, jotka kykenevät hajottamaan solun pieniksi paloiksi naapureidensa käyttöön.

Apoptoosi on erilainen kuin prosessi, joka tapahtuu, kun solut ovat vaurioituneet ja tulehdus tapahtuu. Kaspaasien vaikutuksesta solut puretaan siististi erilleen ilman turvotusta tai muita tulehdukseen liittyviä häiritseviä muutoksia. Tämä on tärkeää kehittyvässä alkiossa, jossa ei -toivotut solut poistetaan jatkuvasti. Kaspaasin aktivointi ja apoptoosi ovat myös hyödyllisiä, kun solut ovat virusten tartuttamia, koska solut voidaan poistaa ennen viruksen leviämistä. Toinen kaspaasin aktivoinnin ja apoptoosin etu on, että mutaatioita sisältävät solut voidaan poistaa käytöstä tehokkaasti, mikä estää syöpien kehittymisen.

Kaspaasin aktivaatioreittejä on olemassa erilaisia, joista yksi sisältää aineita, jotka sitoutuvat solun pinnalla oleviin erityisiin reseptoreihin, joita kutsutaan kuolemareseptoreiksi. Kun tämä sitoutuminen on tapahtunut, kuoleman reseptorit ryhmitellään yhteen. Osa reseptoreista ulkonee solun sisään, ja kun nämä ryhmitellään yhteen, tietyt proteiinit vetävät puoleensa. Nämä proteiinit solun sisältä sitoutuvat kuoleman reseptoreihin ja laukaisevat kaspaasin aktivointisekvenssin.

Joskus immuunisolut, joita kutsutaan lymfosyyteiksi, aiheuttavat kaspaasin aktivaation. Ne sitoutuvat solun pinnalla oleviin kuolemanreseptoreihin ja esittävät niille erityisen entsyymin tai osia vaurioituneista soluista tai viruksista. Kaspaasin aktivaatio voi tapahtua myös silloin, kun stressi vaikuttaa soluun. Tämä stressi voi johtua virusinfektiosta, säteilyn tai kemikaalien vaikutuksista tai tiettyjen aineiden puutteesta tai ylimäärästä. Stressi saa pienet mitokondrioiksi kutsutut rakenteet, jotka tuottavat energiaa solun sisällä, vapauttamaan proteiinia, joka aktivoi kaspaasisekvenssin.

Kun kaspaasin aktivointi on tapahtunut, tapahtuu reaktioiden sarja tai sarja, samanlainen kuin komplementtijärjestelmässä. Kaspaasit aktivoituvat ja aktivoivat muita kaspaaseja vuorotellen, kunnes efektorikaspaasit, kuten kaspaasi 6 ja kaspaasi 3, aktivoituvat. Nämä efektorikaspaasit hajottavat tärkeitä solurakenteen proteiineja. Kaspaasit mahdollistavat solun DNA: n pirstoutumisen aktivoimalla entsyymejä, jotka voivat hajottaa sen. Samaan aikaan kun DNA puretaan, kaspaasit estävät sen korjaamisesta vastaavia entsyymejä.