Det finns två sätt att en cell kan dö:nekros och apoptos. Nekros uppstår när en cell skadas av en yttre kraft, som gift, en kroppsskada, en infektion eller bli avstängd från blodtillförseln (som kan uppstå under hjärtinfarkt eller stroke). När celler dör av nekros, det är en ganska rörig affär. Döden orsakar inflammation som kan orsaka ytterligare nöd eller skada i kroppen.
Apoptos , å andra sidan, är relativt civil, även om det kanske inte låter så först - det är när en cell begår självmord. Hur är det bättre än nekros? För en sak, städningen är mycket enklare. Det kallas ibland för programmerad celldöd , och verkligen, processen med apoptos följer en kontrollerad, förutsägbar rutin.
När en cell tvingas begå självmord (vi kommer till utlösarna för apoptos på bara en minut), proteiner som kallas kaspaser kommer till handling. De bryter ner de cellulära komponenterna som behövs för överlevnad, och de stimulerar produktionen av enzymer som kallas DNaser, som förstör DNA:t i cellens kärna. Det är som roadies som bryter ner scenen i en arena efter att ett större band varit genom stan. Cellen krymper och skickar ut nödsignaler, som besvaras av dammsugare som kallas makrofager. Makrofagerna rensar bort de krympade cellerna, lämnar inga spår, så dessa celler har ingen chans att orsaka den skada som nekrotiska celler gör.
Apoptos skiljer sig också från nekros genom att det är viktigt för mänsklig utveckling. Till exempel, i livmodern, våra fingrar och tår är förbundna med varandra genom ett slags band. Apoptos är det som får det bandet att försvinna, lämnar oss med 10 separata siffror. När våra hjärnor utvecklas, kroppen skapar miljontals fler celler än den behöver; de som inte bildar synaptiska anslutningar genomgår apoptos så att de återstående cellerna fungerar bra. Programmerad celldöd är också nödvändig för att starta menstruationsprocessen.
Därmed inte sagt att apoptos är en perfekt process. Ibland, fel celler dödar sig, och ibland, de som ska säga "auf Wiedersehen" stannar kvar istället. Detta leder oss till vår diskussion om apoptosens utlösare. Istället för att dö på grund av skada, celler som går igenom apoptos dör som svar på signaler i kroppen. När celler känner igen virus och genmutationer, de kan orsaka död för att förhindra att skadan sprids. När cellerna är stressade, som kan hända när fria radikaler är på fri fot eller när en person genomgår strålning, apoptos kan förekomma. Men det finns också signaler i kroppen som skickar meddelandet att en cell ska fortsätta leva. Alla celler har varierande känslighet för de positiva och negativa triggers, så ibland lever och dör fel celler.
Forskare försöker lära sig hur de kan modulera apoptos, så att de kan styra vilka celler som lever och vilka som genomgår programmerad celldöd. Läkemedel mot cancer och strålning, till exempel, fungerar genom att utlösa apoptos i sjuka celler. Många sjukdomar och störningar är kopplade till cellers liv och död - ökad apoptos är en egenskap hos AIDS, Alzheimers och Parkinsons sjukdom, medan minskad apoptos kan signalera lupus eller cancer. Att förstå hur man reglerar apoptos kan vara det första steget för att behandla dessa tillstånd.