Apoptosis

Summary

Apoptose ist ein komplexer Prozess, der in drei Phasen unterteilt ist: Initiation, Execution und Phagozytose. Die Initiation kann über zwei Hauptwege erfolgen: den intrinsischen Weg, der durch irreparable DNA-Schäden aktiviert wird, und den extrinsischen Weg, der durch Signale wie TNF-alpha ausgelöst wird. In der Ausführungsphase spielen aktive Caspasen eine zentrale Rolle, indem sie DNA und das Zytoskelett abbauen und apoptotische Vesikel bilden. Diese Vesikel werden von Phagozyten erkannt und abgebaut, was eine entzündliche Reaktion im Gewebe verhindert. Insgesamt ist die Apoptose entscheidend für die Aufrechterhaltung der Zellgesundheit und die Regulation von Zellpopulationen.

Takeaways

• 😀 Apoptose umfasst drei Hauptschritte: Initiation, Ausführung und Phagozytose.
• 😀 Die Initiation kann durch intrinsische oder extrinsische Signale ausgelöst werden.
• 😀 Die intrinsische Pathway wird häufig durch irreparable DNA-Schäden aktiviert.
• 😀 Der Tumorsuppressor p53 spielt eine zentrale Rolle bei der Aktivierung der intrinsischen Apoptose.
• 😀 Caspase-9 wird durch Cytochrom C aktiviert, was die Caspase-Kaskade einleitet.
• 😀 Die extrinsische Pathway wird durch extrazelluläre Signale wie Tumornekrosefaktor-alpha (TNF-α) aktiviert.
• 😀 Aktivierte Caspase-3 führt zur Spaltung von DNA und Zytoskelettproteinen.
• 😀 Apoptotische Bläschen (Blebs) entstehen während der Zellenkollaps und enthalten Zellbestandteile.
• 😀 Phagozyten wie Makrophagen erkennen und beseitigen apoptotische Bläschen durch Fusion mit Lysosomen.
• 😀 Die Apoptose verhindert entzündliche Reaktionen im umgebenden Gewebe.

Q & A

Was sind die drei Hauptschritte des Apoptoseprozesses?

Die drei Hauptschritte sind Initiation, Exekution und Phagozytose.

Welche zwei Hauptmechanismen können die Initiation der Apoptose auslösen?

Die Initiation kann entweder durch intrinsische oder extrinsische Signale ausgelöst werden.

Was aktiviert den intrinsischen Initiationsweg der Apoptose?

Irreparable und irreversible DNA-Schäden aktivieren den intrinsischen Initiationsweg.

Welche Rolle spielt das Protein p53 im Apoptoseprozess?

p53 aktiviert das Protein Bax, das Poren in die äußere Mitochondrienmembran bildet, was zur Freisetzung von Cytochrom C führt.

Wie wird Caspase-9 aktiviert?

Caspase-9 wird aktiviert, indem Cytochrom C an Apaf-1 bindet und pro-Caspase-9 in eine aktive Form umwandelt.

Was bewirkt die Aktivierung von Caspase-9?

Aktiviertes Caspase-9 cleavt andere Caspasen und löst eine Kaskade von Proteasen aus, die schließlich zur Zelltod führt.

Was ist der extrinsische Weg der Apoptose?

Der extrinsische Weg wird durch extrazelluläre Signale, wie Tumornekrosefaktor-alpha (TNF-alpha), eingeleitet.

Wie wirkt TNF-alpha auf die Zelle?

TNF-alpha bindet an seinen Rezeptor auf der Zellmembran und aktiviert den Todesdomäne, was zur Rekrutierung und Aktivierung von Caspase-8 führt.

Was sind die Hauptfunktionen von Caspase-3 während der Exekutionsphase?

Caspase-3 cleavt DNA und Proteine des Zytoskeletts, was zur strukturellen Zerstörung der Zelle führt.

Was passiert während der Phagozytose nach der Apoptose?

Die apoptotischen Bläschen werden von Phagozyten erkannt und mit Lysosomen verschmolzen, wo sie abgebaut werden.