H18, apoptose
Apoptose, ook wel gereguleerde celdood, is heel belangrijk bij ontwikkeling. Zo zorgt het
bijvoorbeeld dat we losse vingers hebben en dat er geen vliezen tussen zitten. Maar ook tijdens het
leven is apoptose van belang om bijvoorbeeld beschadigde of gemuteerde cellen te verwijderen. In
het geval van een auto-immuunziekte is de apoptose balans niet goed gereguleerd, doordat een B-
lymfocyt die antilichamen aanmaakt tegen lichaamseigen eiwitten bijvoorbeeld niet gedood wordt.
De balans in apoptose is heel belangrijk, zowel teveel als te weinig is schadelijk.
Celdood, er zijn in het algemeen 2 manieren waarop een cel dood kan gaan:
- Apoptose (A), cellen worden hierbij netjes opgeruimd doordat het
membraan intact blijft en het hele proces goed gereguleerd wordt.
- Necrose (C), in dit geval gaan cellen spontaan dood en wordt het
niet gereguleerd. Het membraan blijft hierbij dan ook niet intact,
waardoor de inhoud van de cel weglekt. Dit kan heel schadelijk zijn
voor de omgeving doordat hierbij proteases en lyases vrij kunnen
komen. Ook komen allerlei cytotoxische zaken vrij die effect kunnen
hebben op naastgelegen cellen. (Daarom heeft evolutie bij
meercellige organismen apoptose laten ontstaan).
Eigenlijk zijn er meerdere soorten apoptose die allemaal anders gereguleerd
worden.
Propidium iodide, bindt aan DNA maar kan niet zomaar de kern in. Normale cellen (groen)
hebben een intact membraan en zullen dus niet rood gekleurd worden, terwijl cellen die
kapot zijn (gat in membraan) wel gekleurd kunnen worden. Op deze manier kan je
onderscheid maken tussen cellen die apoptose ondergaan en cellen die necrose ondergaan.
Eigenschappen apoptose, een apoptotische cel is aan het volgende te herkennen:
- Shrinking, apoptotische cellen worden kleiner.
- DNA fragmentatie, om te voorkomen dat een apoptotische cel verward wordt
met een normale.
- Vorming grote vacuolaire structuren, hierin worden allemaal organellen en
celcomponenten gestopt waarvan de cel niet wil dat ze in de extracellulaire
ruimte komen. Deze zijn in de eerste afbeelding duidelijk te zien als witte
bollen.
- Ineen klappen cytoskelet, het cytoskelet (microtubuli en actines) wordt
langzaam afgebroken.
- Verdwijnen kernenveloppe, het kernenveloppe wordt ook langzaam uit elkaar
gehaald.
- Blebbing, houdt in dat er allemaal stukken van de cel afsnoeren. Dit is
mogelijk doordat het cytoskelet langzaam uit elkaar valt. Dit is in de eerste
afbeelding niet duidelijk te zien
- Verwijdering door macrofagen of neutrofielen →
Herkenning door macrofaag, afhankelijk van de grootte van een
apoptotische cel kan een macrofaag hem in 1 keer opeten of wordt die
in stukjes opgebroken en dan opgegeten. De cel die apoptose
ondergaat, moet wel herkend worden door een macrofaag. Deze
herkenning is o.a. mogelijk doordat de membraansamenstelling van een
cel die apoptose ondergaat anders is dan de samenstelling van een
normale cel. Rechts zie je een normaal celmembraan weergegeven waarbij je duidelijk ziet dat de
lipide samenstelling aan de cytosolzijde verschilt van die aan de extracellulaire zijde. Zo bevat de
cytosol zijde normaal gesproken phosphatidylserine wat negatief geladen is. Deze lipiden gaan zelden
naar de andere zijde ten zij flippases ATP gebruiken om dit te bewerkstelligen. Scramblases zijn
enzymen die random lipiden van de ene naar de andere kant flippen en flippases zorgt dus voor de
Apoptose, ook wel gereguleerde celdood, is heel belangrijk bij ontwikkeling. Zo zorgt het
bijvoorbeeld dat we losse vingers hebben en dat er geen vliezen tussen zitten. Maar ook tijdens het
leven is apoptose van belang om bijvoorbeeld beschadigde of gemuteerde cellen te verwijderen. In
het geval van een auto-immuunziekte is de apoptose balans niet goed gereguleerd, doordat een B-
lymfocyt die antilichamen aanmaakt tegen lichaamseigen eiwitten bijvoorbeeld niet gedood wordt.
De balans in apoptose is heel belangrijk, zowel teveel als te weinig is schadelijk.
Celdood, er zijn in het algemeen 2 manieren waarop een cel dood kan gaan:
- Apoptose (A), cellen worden hierbij netjes opgeruimd doordat het
membraan intact blijft en het hele proces goed gereguleerd wordt.
- Necrose (C), in dit geval gaan cellen spontaan dood en wordt het
niet gereguleerd. Het membraan blijft hierbij dan ook niet intact,
waardoor de inhoud van de cel weglekt. Dit kan heel schadelijk zijn
voor de omgeving doordat hierbij proteases en lyases vrij kunnen
komen. Ook komen allerlei cytotoxische zaken vrij die effect kunnen
hebben op naastgelegen cellen. (Daarom heeft evolutie bij
meercellige organismen apoptose laten ontstaan).
Eigenlijk zijn er meerdere soorten apoptose die allemaal anders gereguleerd
worden.
Propidium iodide, bindt aan DNA maar kan niet zomaar de kern in. Normale cellen (groen)
hebben een intact membraan en zullen dus niet rood gekleurd worden, terwijl cellen die
kapot zijn (gat in membraan) wel gekleurd kunnen worden. Op deze manier kan je
onderscheid maken tussen cellen die apoptose ondergaan en cellen die necrose ondergaan.
Eigenschappen apoptose, een apoptotische cel is aan het volgende te herkennen:
- Shrinking, apoptotische cellen worden kleiner.
- DNA fragmentatie, om te voorkomen dat een apoptotische cel verward wordt
met een normale.
- Vorming grote vacuolaire structuren, hierin worden allemaal organellen en
celcomponenten gestopt waarvan de cel niet wil dat ze in de extracellulaire
ruimte komen. Deze zijn in de eerste afbeelding duidelijk te zien als witte
bollen.
- Ineen klappen cytoskelet, het cytoskelet (microtubuli en actines) wordt
langzaam afgebroken.
- Verdwijnen kernenveloppe, het kernenveloppe wordt ook langzaam uit elkaar
gehaald.
- Blebbing, houdt in dat er allemaal stukken van de cel afsnoeren. Dit is
mogelijk doordat het cytoskelet langzaam uit elkaar valt. Dit is in de eerste
afbeelding niet duidelijk te zien
- Verwijdering door macrofagen of neutrofielen →
Herkenning door macrofaag, afhankelijk van de grootte van een
apoptotische cel kan een macrofaag hem in 1 keer opeten of wordt die
in stukjes opgebroken en dan opgegeten. De cel die apoptose
ondergaat, moet wel herkend worden door een macrofaag. Deze
herkenning is o.a. mogelijk doordat de membraansamenstelling van een
cel die apoptose ondergaat anders is dan de samenstelling van een
normale cel. Rechts zie je een normaal celmembraan weergegeven waarbij je duidelijk ziet dat de
lipide samenstelling aan de cytosolzijde verschilt van die aan de extracellulaire zijde. Zo bevat de
cytosol zijde normaal gesproken phosphatidylserine wat negatief geladen is. Deze lipiden gaan zelden
naar de andere zijde ten zij flippases ATP gebruiken om dit te bewerkstelligen. Scramblases zijn
enzymen die random lipiden van de ene naar de andere kant flippen en flippases zorgt dus voor de
