| 이 文書의 內容은
出處
가 분명하지 않습니다.
이
文書를 編輯
하여,
信賴할 수 있는 出處
를 表記해 주세요.
檢證
되지 않은 內容은 削除될 수도 있습니다. 內容에 對한 意見은
討論 文書
에서 나누어 주세요.
(
2013年 10月
)
|
細胞自殺
,
細胞自滅사
, 또는
亞폽토시스
(
Apoptosis
)는 多細胞 生物體에서 볼 수 있는
細胞豫定社
(
Programmed cell death
)의 一種이다. 細胞自殺은 細胞 形態와 內部의 生化學的 變化로 말미암아 細胞가 죽는 것으로 整理된다. 이 過程은 細胞의 膨脹과 龜裂, 細胞膜의 變化, 核 斷片化, 染色質 凝縮과 染色體 切斷, 그리고 該當 細胞가 다른 細胞에게 먹혀 處理되는 것으로 끝난다.
갑작스럽게 細胞가 被害를 입어 惹起되는 細胞死因
壞死
(
Necrosis
)와 對照的으로 細胞自殺은 生物體에 害를 끼치지 않으며
生命週期
에 有益한 것이다. 人間
倍
(胚,
embryo
)의 分化 過程에서 손가락과 발가락, 各 10個의 形成은 細胞自殺이 作用하는 代表的 事例이다. 細胞質에 있는 많은 蛋白質들이 細胞自殺 經路에 關與하고(CAD 蛋白質), 이들은 正常 狀態에서 抑制者와 結合해있다가 細胞自殺 誘發 物質에 依해 活性化된다.
細胞自殺에 對한 硏究는 1990年代부터 飛躍的으로 活性化되었다. 細胞自殺은 癌과 發育不全 같은 疾患과 큰 關聯이 있는 것으로 알려졌다.
原因
[
編輯
]
細胞自殺의 原因은 誘發 人者의 位置에 따라 細胞 안, 밖의 두 境遇로 나뉜다.
前者의 境遇 中 하나가
미토콘드리아
의
시토크롬 c
에 依한 細胞自殺인데, 사이토크롬 c는
酸化的 燐酸化
에 關與하는 酵素로써 미토콘드리아 內幕에 存在한다. 이것이 誘發하는 細胞自殺은 大槪 바이러스에 依한 境遇가 많다. 一例로 헬리코박터菌의 毒素 vacA는 미토콘드리아 幕의 透過性을 높이고, 이는 시토크롬 c의 細胞質로의 流出을 惹起한다. 그러면 細胞質에 있던 CAD (DNA 分解酵素)가 活性化되어 該當 細胞의 DNA를 分解하고, 細胞自殺을 誘發하게 된다. Bcl 패밀리는 미토콘드리아 幕의 透過性을 낮춰 시토크롬 c의 流出을 막음으로써 細胞自殺을 막는 蛋白質群이다.
防禦 機制
[
編輯
]
細胞自殺은 病原菌에 對한 免疫反應에도 重要하다.
細胞毒性 T細胞
(Cytotoxic T Lymphocyte)는 感染된 細胞를 認知하여,
퍼포린
과
그랜자임
이라는 酵素를 放出한다. 퍼포린은 感染된 細胞에 구멍을 만들고, 그랜자임은 그 구멍을 通해 浸透하여 該當 細胞의
카스페이스
를 活性化한다. 이 過程은 感染된 細胞를 死滅시키고 正常 細胞로 代替하기 위한 첫 番째 過程이다.
活性化 메커니즘
[
編輯
]
모든 核을 가진 動物 細胞는 細胞를 破壞하는 非活性 形態의 物質을 가지고 있다. 細胞自殺의 始作은 活性化 메커니즘에 依해 매우 嚴格하게 統制된다. 왜냐하면 한番 細胞死滅이 始作되면 非可逆的으로 細胞의 죽음으로 이어지기 때문이다. 따라서 細胞自殺이 必要할 때까지 이가 嚴格하게 規制되는 것은 놀랄 일이 아니다. 두 가지 第一 잘 밝혀진 活性化 메커니즘은 內部 要因에 인한 細胞自殺 (미토콘드리아性, intrinsic pathway)과 外部 要因에 인한 細胞自殺(extrinsic pathway)이다.
內部 要因
[
編輯
]
內部 信號傳達은 細胞가 스트레스를 받았을 때 放出되는 細胞 內部의 信號와, 미토콘드리아 幕間 空間으로부터 放出되는 蛋白質에 依해 活性化된다. 미토콘드리아는 生物에게 매우 重要한
細胞小器官
이다. 미토콘드리아가 없다면 細胞는
細胞 呼吸
을 멈추게 되고 急速히 죽음에 이르게 된다. 이러한 事實이 細胞自殺에 重要한 要素가 된다. 미토콘드리아를 標的으로 삼는 細胞自殺 蛋白質(Apoptotic protein)은 다양한 方法으로 미토콘드리아에 影響을 미친다. 이 蛋白質은 미토콘드리아 막 床에 通路(membrane pore)를 만들어 미토콘드리아를 膨脹시키거나, 미토콘드리아幕의 透過性을 높여 미토콘드리아 幕間 空間에 있는 細胞自殺性 物質이 放出되게 한다. 또한 一酸化窒素 (NO)가 細胞自殺에 關與하기도 한다. 一酸化窒素(NO)는 미토콘드리아에 形成된 濃度 기울기를 減少시켜 미토콘드리아 幕의 透過性을 높여 細胞自殺이 容易해지게 한다고 한다.
SMAC
[
編輯
]
미토콘드리아幕 透過性의 增加로 미토콘드리아 由來 蛋白質 SMAC (Second mitochondria-derived activator of caspases)李 미토콘드리아의 氣質로 放出된다. SMAC은 細胞自殺을 防止하는 蛋白質(proteins that inhibit apoptosis, IAP)에 結合해 이 蛋白質들의 活性을 沮害한다. 이로 因해 IAP의 細胞自殺 防止를 막게 되고, 細胞自殺의 始作이 可能하게 된다. 또한 IAP는 카스페이스의 活性을 막는 役割도 하는데, SMAC이 間接的으로 카스페이스의 活性을 높여 細胞自殺에 關與한다. 미토콘드리아幕의 透過性 增加가 直接的으로 細胞自殺을 일으키는 酵素를 活性化한다고 볼 수 있다.
Cytochrome c
[
編輯
]
시토크롬 c가 미토콘드리아 外膜에 形成된 채널(MAC-Mitochondrial Apoptosis-induced channel)로 인해 細胞質로 放出된다. 放出된 시토크롬 c는 Apaf-1(Apoptotic protease activating Factor-1)와 ATP와 結合한 後, pro-caspase-9과 結合해
亞폽土솜
이라는 蛋白質 複合體를 形成한다. 亞폽土솜은 다른 非活性化 狀態인 pro-caspase-9을 caspase-9으로 活性化시켜 다른 細胞自殺에 關與하는 物質들을 活性化 시키는 信號傳達을 發生시킨다.
Bcl-2 Family
[
編輯
]
미토콘드리아 外膜의 透過性을 높이는 채널을 만드는 MOMP (Mitochondrial Outer Membrane Permeabilization Pore)라고 불리는 MAC은 Bcl-2 蛋白質에 依해 統制된다. 따라서 Bcl-2 蛋白質도 細胞自殺 統制에 큰 役割을 한다.
같이 보기
[
編輯
]