Fakta om celldöd
Obalans i den naturliga celldöden i våra kroppar orsakar, helt eller delvis, över 50 olika sjukdomar som cancer, alzheimer och reumatism. Det har gjort att forskningen om celldöd har seglat upp och blivit det mest intensiva forskningsfältet i världen i dag.
Ordlista
Dödsreceptor: Sitter på alla celler och aktiverar celldödsprogrammet inne i cellen. Ofta aktiverar immunförsvaret dödsreceptorn hos celler som infekterats av virus för att de ska dö innan viruset hinner föröka sig.
Dödsligander: Molekyler som binder till dödsreceptorn och startar celldödsprogrammet.
Falsk dödsreceptor: En dödsreceptor som saknar kontakt med en händelsekaskad under cellytan. Används av cancerceller för att späda ut effekten av dödsligander.
Dödssignal: Uppstår när dödsligand binder till dödsreceptor.
Dödsgener: Gener som reglerar celldöden. Först att upptäckas var ced-3, ced-4 och ced-9 i masken C. elegans. I människa finns motsvarande gener som caspase-3, APAF-1 och bcl-2.
De vanligaste typerna av celldöd
Nekros
Omfattar i huvudsak sjuklig celldöd som orsakas av faktorer utanför cellen som gifter, syrebrist, mekaniskt våld, värme, kyla eller bestrålning, men på senare tid har forskarna även sett programmerad nekros. Vid nekros blir påfrestningen så stor att ett flertal processer inne i cellen börjar gå fel och slutligen klarar inte cellväggen att hålla emot och cellen kollapsar varvid cellinnehållet läcker ut i vävnaden. Det utläckta cellinnehållet orsakar en inflammation som ytterligare skadar den intilliggande vävnaden.
Apoptos
Programmerad celldöd, orsakas oftast av faktorer inne i cellen, men ibland av faktorer utanför cellen som till exempel läkemedel. Ett genetiskt program startas vilket gör att cellen krymper ihop på ett förutsägbart sätt, cellkärnan skrumpnar först och fragmenteras och hela cellen löses sedan upp och delarna tas om hand av makrofager eller intilliggande celler. Apoptos orsakar ingen inflammation.
Autofagi
Från grekiskans ”självätning”. Cellen bryter ned egna utslitna beståndsdelar genom att transportera dem till lysosomerna, som är som en slags små magsäckar i cellen, där de förtärs. Kan fungera både som celldödarmekanism och som cellräddarmekanism. Det förra genom att cellen äter upp sig själv, det senare genom att endast skadade beståndsdelar äts upp och ersätts med nya hela.
Mitotisk katastrof
Det som dödar cancerceller efter bestrålning eller läkemedelsinducerade DNA-skador. De genetiska skadorna i cellkärnan kan inte repareras och när cellen försöker dela sig går det inte bra och cellen kollapsar.
Anoikis
Förekommer endast i kvinnobröst efter att amningen har upphört och de mjölkproducerande cellerna inte längre behövs. De dör då av denna mekanism.
Sjukdomar kopplade till celldöd
Ett urval av sjukdomar som helt eller delvis orsakas av obalans i celldödsprocessen.
Förhöjd celldöd
- Alzheimers sjukdom
- Huntingtons sjukdom
- Parkinsons sjukdom
- Aplastisk anemi
- Hjärtinfarkt
- Stroke
- Typ I-diabetes
- MS
- Aids
Sänkt celldöd
- Cancer
- Åderförkalkning (ateroskleros)
- SLE
- Ledgångsreumatism
- Benskörhet
- Down’s syndrom
Viktiga genombrott inom celldödsforskningen
1858: Första definitionen av nekros
Begreppet nekros lanserades av den tyske läkaren Rudolph Virchow som anses vara far till den moderna sjukdomsläran eftersom han införde ett vetenskapligt förhållningssätt och motade bort teorin om de fyra kroppsvätskorna. I det arbetet beskrev och namngav han nekros.
1972: Apoptos beskrivs
Apoptos presenterades av den australiensiske patologen John FR Kerr som hade observerat en ny typ av celldöd som genomgick två stadier, först i cellkärnan och sedan i cytoplasman, något som han först kallade krympande nekros, men som han 1972 gav namnet apoptos.
1985: Identifieringen av dödsgenerna
Den amerikanske forskaren Robert Horvitz identifierade gener i masken C. elegans som ansvariga för den programmerade celldödskontrollen. Senare har genernas motsvarighet i människa identifierats. Robert Horvitz var en av dem som fick Nobelpriset i fysiologi eller medicin 2002.
1989: Tumörsuppressorgenen hittas
Den amerikanske forskaren Bert Vogelstein visade att genen TP53, som kodar för proteinet p53, var muterat i ett flertal olika cancerformer. Proteinet p53 kallas för ”genomets väktare” eftersom dess funktion är att avgöra om en DNA-skada ska repareras eller om cellen ska gå i apoptos.
1999: Autofagi och cancer kopplas ihop
Den amerikanske forskaren Beth Levine kunde visa att den autofagiassocierade genen beclin-1 hade en roll i hämningen av bröstcancerceller, något som resulterat i att flera substanser som påverkar autofagiprocessen nu testas som potentiella läkemedel mot cancer.
Källor: Boris Zhivotovsky, ”Falling leaves: a survey of the history of apoptosis” Minerva Medica 2004, respektive forskares arbeten, Wikipedia, Nationalencyklopedin. Texten publicerad i tidskriften Medicinsk Vetenskap, nummer 2, 2014.
Mer läsning
Yoshinori Ohsumi Nobelpristagare 2016
År 2016 beslutade Nobelförsamlingen vid Karolinska Institutet att tilldela Yoshinori Ohsumi Nobelpriset i fysiologi eller medicin för hans upptäckter av mekanismer för autofagi.