Apoptose

Apoptose ist ein programmierter Zelltodprozess, bei dem bestimmte Signale zum Absterben unerwünschter oder potenziell schädlicher Zellen führen.

Der intrinsische oder mitochondrial-vermittelte apoptotische Signalweg wird durch intrazelluläre Todessignale ausgelöst, die aufgrund von DNA-Schäden, Hypoxie und biochemischem Stress wie oxidativem Stress erzeugt werden. Im Gegensatz dazu wird der extrinsische apoptotische Signalweg initiiert, wenn extrazelluläre todbringende Liganden, wie z. B. Zytokine, an die auf der Zelloberfläche vorhandenen Todesrezeptoren binden.

Die wichtigsten Vermittler der Apoptose sind Proteasen, die Caspasen. Initiator-Caspasen werden sowohl durch intrinsische als auch durch extrinsische apoptotische Wege durch unterschiedliche Mechanismen aktiviert.

Jede Initiator-Caspase aktiviert dann mehrere Executioner-Caspasen.

In beiden Signalwegen spalten die aktivierten Henker-Caspasen zelluläre Proteine, was zu morphologischen Veränderungen wie Zellschrumpfung, Kernfragmentierung und Plasmamembran-Bläschen führt.

Als nächstes werden die zellulären Bestandteile in Membranvesikel eingeschlossen, die als apoptotische Körper bezeichnet werden und dann von phagozytischen Zellen verschlungen werden.

Durch diese Schritte führt die Apoptose zu einem kontrollierten und eingedämmten Zelltod, ohne dass es zu Entzündungen und Schäden an den Nachbarzellen kommt.