Esanahi teknikoa heriotza zelular programatua da, baina, egia esan, apoptosiak zientzia laburra gainditzen duen eztabaida-eremu bat ireki du azken urteotan. 2002an, bi ikertzaile britainiarrek eta estatubatuar batek Medikuntzako Nobel saria jaso zuten, zelulak zergatik autoinmolatzen diren eta minbizia bezalako gaixotasunak aztertzeko zergatik aplikatzen diren ikertzeko.
Lo que Sydney Brenner (Erresuma Batua), John E. Sulston (Erresuma Batua) eta H. Robert Horvitz (AEB) konturatu zen nekrosi guztiak ez direla diruditen bezalakoak. Hildako ehunak ez dituzte beti deuseztatu kanpoko agenteek edo zitotoxikoek, edo oxigeno falta batek arteriak itotzea eragin duelako; aitzitik, erreakzio biokimiko jakin batzuk daude, zelula modu kontrolatuan eta funtsezko bi arrazoirengatik hiltzeko, hala nola gorputz-egiturak garatzeko edo organismoaren osotasunerako mehatxua diren zelulak kentzeko.
Erreakzio horietan sartzen dira hipereosinofilia eta uzkurdura zitoplasmatikoa, zatiketa nuklearrarekin (kariorrexisa), genetikoki kodetutako zelula-seinaleek sortua. Dirudienez, seinale horiek ez dira inongo erakunde zuzentzailetatik abiatzen; zelulan bertan edo beste zelula batzuekiko elkarrekintzaren bidez sor daitezke. Adibidez, zelula bat kaltetuta dagoenean eta konpontzeko aukerarik ez duenean edo birus batek kutsatuta dagoenean gerta daiteke apoptosia. Apoptosiari ekiteko ‘erabakia’ zelulatik bertatik, inguruko ehunetik edo immunitate-sistemak bideratutako erreakzio batetik etor daiteke.
Aurkikuntza berriak
Estresak, janaririk ezak edo DNAren lesioek zelula-suizidioa eragin dezakete
Zelula batek apoptosia egiteko duen gaitasuna kaltetuta baldin badago (adibidez, mutazio baten ondorioz, hartzaile linfozitarioak erregulatzen dituzten geneak), edo apoptosiaren hasiera birus batek blokeatu badu, kaltetutako zelula zatitzen jarrai dezake, murrizketa gehiagorik gabe, eta minbizi baten hasiera markatu dezakeen tumore bat izan daiteke. Azken horren adibide da giza papillomabirusaren birusak (HPV) zelularen sistema genetikoaren ‘bahiketa’, E6 izeneko gene bat inhibituz. Gene hori P53 proteina degradatzen duen eta prozesu apoptotikoari bide ematen dion produktua sortuz adierazten da.
Berriki jakin da estres-baldintza batzuek, hala nola janaririk ezak, toxikoek eragindako DNAren lesioek edo eguzkiaren erradiazio ultramoreek, zelula-suizidioa eragin dezaketela. Esate baterako, poli-adp-ribosa polimerasa-1 (PARP-1) entzima nuklearrak eragindako apoptosiak funtsezkoak dira osotasun genomikoari eusteko. Entzima hori ugaritzeak energia askoko nukleotidoen zelula eragin dezake, eta nukleotik mitokondriora transdukzio-kate bat eragiten du, non apoptosiak zatikatzen baitira.
Heriotza zelular programatua landareen nahiz animalia zelulaniztunen ehunen garapenaren zati integrala da, nekrosiaren berezko hantura-erantzuna eragin gabe. Bestela esanda, apoptosia ez da infekzio edo trauma baten ondoriozko heriotza bezala portatzen; puztu eta lehertu beharrean, zelulak eta haien nukleoak uzkurtu egiten dira, eta sarritan zatitu egiten dira. Horrela, makrofagoek edo inguruko ehunaren zelulek berrerabil ditzakete.
Apoptosia eta eritasuna
Apoptosiak garrantzi handiko funtzio biologikoa du zenbait gaixotasunen patogenian, hala nola, minbizia, malformazio organikoak, arazo metabolikoak, neuropatiak, miokardioko lesioak eta immunitate-sistemaren nahasteak. Apoptosiik gabe, ondo programaturiko suizidio zelularrik gabe, zenbait minbizik atea zabalik dute ugaltzeko, hala nola linfoma ez-hodgkinianoaren (Bcl-2 +), kartzinomaren (p53 +) edo hormona-mendekotasuna duten tumoreen kasuan.
Apoptosi inhibitu edo alteratu baten mende daude, halaber, lupus eritematoso sistemikoa edo glomerulonefritis autoimmunitarioa eta infekzio biralak (herpesbirusa, poxbirusa eta adenobirusa). Hala ez bada, apoptosiaren areagotzeak HIESa, gaixotasun neurodegeneratiboak (Alzheimerren gaixotasuna, Parkinsonen gaixotasuna, alboko esklerosi amiotrofikoa, erretinitis pigmentosoa, zerebelo-endekapena), sindrome mielodisplasikoak (anemia hepatikoa) edo mota horretako lesio iskosemikoak eragin ditzake.
Gure organismoak izaera biologikoko kanpoko mehatxuen aurrean duen defentsak bi oinarri ditu: B eta T linfozitoak. Biak dira, berez, erantzun immunearen eragile sofistikatuak, parangoirik gabeko trebetasuna dutenak norberarena eta kanpokoa, osasungarria dena eta gaixoa bereizteko. Funtzio horiek egiteko sentikortasuna eta espezifikotasuna egituran txertatuta dauden hartzaile ugarien mende daude.
T linfozito zitotoxikoak desegoki adierazitako proteina-zatiek (mutazio gaizto batetik eratorriak, adibidez) edo zelula barneko infekzio batetik eratorritako antigenoek aktiba ditzakete. Aktibatutakoan, linfozitoek zelula inbaditzaileak, akastunak edo estralurtarrak migratzeko, ugaritzeko eta ezagutzeko gaitasuna dute, eta, zelula-komunikazioko mekanismoen bidez, heriotza programatuaren erantzuna eragiten dute.
Hala ere, linfozito-hartzaileen sentikortasun- eta espezifikotasun-nahia ez da doitasun-mekanismoen bidez zuzentzen, ausazko aldakortasunaren bidez baizik. Hori dela eta, badira linfozito baliogabeak arrisku jakin bat atzemateko (hartzaileak aurkitzen dituen antigenoak ez bezalakoak bilatzen dituelako) edo, are okerrago, organismoaren ezinbesteko zelulak inbaditzailetzat hartzeko. Azken prozesu horretan sortutako erreakzioari immunitate-autoerreakzio edo autoimmunitate deritzo, eta gaixotasun-multzo bat eragiten du (besteak beste, artritisa, lupus eritematosoa, Crohn-en gaixotasuna).
Hain ahalmen suntsitzailea izateko, organismoak dio linfozitoak berak autoerregulatu egiten direla aldizka. T zelulen kasuan, timoan garatzen eta heltzen diren bitartean, defentsa-seinaleak interpretatzeko test bat gainditzen ez dutenak (sortutako T zelulen %97 besterik ez) apoptosiaren bidez autoinmolatzen dira. Bizirik suertatu direnek beren antigenoen aurkako lehen proba bat egin behar dute, eta antigeno horiek inbaditzailetzat hartzen dituztenak hautapenetik kanporatu eta apoptosiaz baliatzen dira beren lana amaitzeko. Bestela esanda, sistema immune heldu eta eraginkor bat garatzeko, apoptosi ugari gertatzen dira.