Похожие презентации:
Гибель клетки и ее роль в патологических процессах
1. Гибель клетки и ее роль в патологических процессах
Выполнила: Бородихина О.Н.студентка 2-го курса
медицинского факультета
Днепропетровской медицинской академии
http://www.morphology.dp.ua/
2. Актуальность темы:
Дисбаланс в процессах клеточнойгибели является основой многих
патологий
Смерть клетки – постоянное
проявление жизнедеятельности
организма
Большое поле для исследовательской
работы
3. Содержание доклада:
Пути гибели клетки и механизмы ихпротекания
Нарушения физиологической гибели
клетки и их последствия
Современные направления научноисследовательской работы в данном
вопросе
4. Понятийный аппарат:
Виды клеточной гибели:Апоптоз – генетически контролируемая
клеточная гибель, обусловленная
воздействием на клетку …
Некроз – генетически не контролируемая
гибель клетки под влиянием патогенных
факторов
Конечное дифференцирование – генетически
обусловленная гибель клетки
5. Зачем гибнет клетка:
Клетка выполнила свою функцию истала ненужной организму
Клетка состарилась и больше не может
выполнять свои функции
Клетка подверглась внешнему
воздействию и больше не может
выполнять свои функции или стала
опасной для организма
6. Обзор механизмов гибели клетки:
Гибель клеткиКлетка исчерпала
"лимит Хейфлика"
(состарилась)
Конечное
дифференцирование
Клетка стала
ненужной
организму
Апоптоз
Клетка подверглась
внешнему
воздействию
Уровень воздействия
ниже порогового
Уровень воздействия
выше порогового
Некроз
7. Апоптоз: стадии
Стадия обратимых изменений, во времякоторой процесс апоптоза может быть
остановлен и клеточные структуры будут
репарированы
Стадия необратимых изменений, во
время которой клеточные структуры
разрушаются и клетка образует
апоптотические тельца
8. Апоптоз: морфологические изменения
Уменьшение объема апоптирующейклетки
Конденсация и фрагментация
хроматина
Изменение структуры клеточной
мембраны и образование в ней
инвагинаций,формирование
апоптотических телец.
9. Апоптоз: морфологические изменения
12
Электронная
микрофотография
1- конденсированный
хроматин
2- инвагинация
© Национальний медицинский университет имени А.А.Богомольца
Научно-исследовательский лабораторный центр
10. Апоптоз: стадия 1
FasLКлеточные стрессы
Облучение (гамма,УФ)
JNK-стресс-киназа
Fasрецептор
Каспаза-8
p53
Bax
Митохондрии
Цитохром с
Bcl-2
Bad
Каспаза- 9
Каспаза- 3
Протеолиз белков
Фрагментация ДНК
11. Апоптоз: стадия 2
Протеолиз белковПотеря клеткой воды
Клетка
сморщивается
Фрагментация ДНК и утрата
ею связи с кариолеммой
Дисфункция
цитолеммы
Распыление хроматина
Появление
«пузырей» на
поверхности клетки
Разрушение молекул
нуклеиновых кислот
Кариопикноз
Кариорексис
Отшнуровывание и
фагоцитоз
апоптотических
телец
12. Апоптоз
Проточнаяцитофлуориметрия а
- клетки в состоянии
апоптоза
б - контрольные
клетки
Краситель,
флюоресцирующий
при освещении
ультрафиолетом
© Соросовский образовательный журнал
13. Апоптоз: стадия 2
Электроннаямикрофотография
а- контрольная клетка
б- клетка в состоянии
апоптоза
© Соросовский образовательный журнал
14. Некроз: стадии
Некробиоз(фаза ранних изменений)
Собственно некроз
(фаза поздних изменений)
15. Некроз: морфологические изменения
В первую очередь разрушаютсяспециализированные элементы клеток и ядро
Клетка практически не изменяет своего
объема
Окружающие клетку волокна соединительной
ткани приобретают базофильную окраску и
фрагментируются
16. Некроз: стадия 1
Индукция (патогенное воздействие)Утрата мембранного потенциала
Поток ионов Ca2+ в клетку
Активация лизосомальных ферментов
Ингибирование ферментов
дыхательной цепи митохондрий
17. Некроз: стадия 2
Активация лизосомальных ферментовЭндонуклеазы
Гидролиз
Расщепление
ДНК
Разрушение
специализированных органелл,
кариопикноз,
кариорексис,
кариолизис
Фосфолипазы
Разрушение
мембран
Выход
лизирующих
ферментов с
фрагментами
органелл в
межклеточное
пространство
Протеазы
Деструкция
Переваривание
эндоскелета
Воспаление
18. Некроз
12
Электронная
микроскопия
1- некроз лимфоцита
2- (для сравнения)
апоптоз лимфоцита
© Национальний медицинский университет имени
А.А.Богомольца
Научно-исследовательский лабораторный центр
www.caspases.com
19. Клетки в норме
Проточнаяцитофлуориметрия
Нет агрегации
хроматина
© Laboratory of Ultrastructures and Virology,
Istituto Superiore di Sanita’,
Rome, Italy.
20. Плазмолемма клетки в норме
Сканирующаяэлектронная
микроскопия
Поверхность
эпителиальной клетки
© Laboratory of Ultrastructures and Virology,
Istituto Superiore di Sanita’,
Rome, Italy.
21. Эпителиальная клетка.Апоптоз.
Сканирующаяэлектронная
микроскопия
Образование
апоптотических
телец
© Laboratory of Ultrastructures and Virology,
Istituto Superiore di Sanita’,
Rome, Italy.
22. Клетки: апоптоз, некроз, митоз
13
2
© Laboratory of Ultrastructures and Virology,
Istituto Superiore di Sanita’,
Rome, Italy.
Проточная
цитофлуориметрия
1- норма
2- митоз
3- апоптоз
23. Конденсация хроматина
13
2
4
© Laboratory of Ultrastructures and Virology,
Istituto Superiore di Sanita’,
Rome, Italy.
Проточная
цитофлуориметрия
1- утрата связи с
кариолеммой
2- агрегация хроматина
3- растворение хроматина
4- апоптотические тельца
24. Конденсация хроматина
© Laboratory of Ultrastructures and Virology,Istituto Superiore di Sanita’,
Rome, Italy.
Проточная
цитофлуориметрия
A- норма
B- утрата связи с
кариолеммой
C- распадение ядра
D- образование
апоптотических
телец
25. Завершающий этап апоптоза
1© Laboratory of Ultrastructures and Virology,
Istituto Superiore di Sanita’,
Rome, Italy.
Сканирующая
электронная
микроскопия
1- апоптотические
тельца
26. Различия между апоптозом и некрозом
СвойствоВозможен запуск процесса стимуляцией извне
Некроз
+
Апоптоз
+
Может быть нормальным физиологическим актом
—
+
Уменьшение объема клетки
Энергозависимость процесса
Утилизация содержимого клетки для дальнейшего фагоцитоза
соседними
Контролируемость процесса
Нарушение целостности мембраны на ранних стадиях процесса
—
—
—
+
+
+
—
+
+
—
Обычно ядро разрушается в последнюю очередь
+
—
Выход лизирующих ферментов в межклеточное пространство и
повреждение соседних клеток
+
—
27. Нарушения апоптоза :
Повышение выживаемости клетокСнижение выживаемости клеток
Вступление клеток в некроз
28. Повышение выживаемости клеток:
Уменьшениедавления апоптоза
Преобладание
процессов
пролиферации
Размножение
аномальных
клеток
Нарушение процесса
утилизациии
поврежденных клеток
Гиперплазия
Онкологические
заболевания,
опухоли
Развитие воспалений,
вирусных инфекций
29. Понижение выживаемости клеток и некроз:
Индуцирующий факторНедостаток энергетических
ресурсов
Апоптоз. Фаза 1.
Обеспеченность
энергетическими
ресурсами
Некроз
Компенсация
Апоптоз. Фаза 2.
Ишемические процессы
Дегенеративные
заболевания
Воспалительные
процессы
Восстановление
Атрофия
30. Формы некроза:
Прямой некроз, обусловленныйнепосредственным действием фактора
(травматические, токсические и
биологические некрозы)
Непрямой некроз, возникающий
опосредованно, через сосудистую и нервноэндокринную системы (аллергические,
сосудистые и трофоневротические некрозы)
31. Апоптоз в кардиомиоцитах:
1Электронная
микрофотография
В обоих случаях поздний апоптоз
2
© Национальний медицинский университет имени А.А.Богомольца
Научно-исследовательский лабораторный центр
32. Апоптоз нейрона:
12
Электронная
микрофотография
1- ранний апоптоз
2- поздний апоптоз
© Национальний медицинский университет имени
А.А.Богомольца
Научно-исследовательский лабораторный центр
33. Апоптоз в гепатоцитах :
Электроннаямикрофотография
В обоих случаях –
поздний апоптоз
1
2
© Национальний медицинский университет
имени А.А.Богомольца
Научно-исследовательский лабораторный
центр
34. Апоптотические тельца кардиомиоцита:
Сканирующаяэлектронная
микроскопия
© Laboratory of Ultrastructures and Virology,
Istituto Superiore di Sanita’,
Rome, Italy.
35. Способы влияния на клеточную гибель:
Индукция апоптозаИнгибирование апоптоза
36. Индукторы апоптоза
Тип индукторовФизиологические
активаторы
При повреждении
Защитные
Индукторы
цитокины группы TNF(FasL, TNF и др.)
глюкокортикоиды
отсутствие фактора роста
свободные радикалы
гранзим (Т-лимфоциты)
токсины (химическая терапия, этанол)
УФ-излучение
g-излучение
TSG (p53)
37. Ингибиторы апоптоза
Тип ингибиторовФизиологические
ингибиторы
Чужеродные
ингибиторы
Ингибиторы
ростовые факторы (IL-2, IL-3)
гормоны (андрогены, эстрогены)
регуляторные белки (bcl-2)
недостаток кислорода (в
кардиомиоцитах)
антиоксиданты
продукты трансляции вирусов
(аденовируса)
ингибиторы каспазной активности
ингибиторы энергетики митохондрий
стабилизаторы митохондриальной
мембраны
38. Способы влияния на клеточную гибель в клинике
Индукция апоптоза при онкологическихзаболеваниях
Ингибирование апоптоза при ишемии
39. Лауреаты Нобелевской премии в данной сфере:
СиднейБреннер,
Роберт Хорвиц,
Джон Салстон
Нобелевская Премия в области Физиологии и
Медицины за 2002 год совместно за их
открытия в области "генетического
регулирования развития организма и
запрограммированной смерти клеток"
©
40. Перспективы:
Ингибиторы и активаторы апоптоза и ихприменение при лечении сопряженных
с клеточной гибелью заболеваний
Процессы апоптоза при поражении
клетки вирусами(напр., ВИЧ)
Снижение или повышение
чувствительности клетки к ингибиторам
и активаторам апоптоз