В.Л. Быков - Цитология и общая гистология (1135296), страница 19
Текст из файла (страница 19)
В наибольшей степени при введении противоопухолевых препаратов нарушается образование форменных элементов крови (с развитием анемии), а также клеток киисечного эпителия (с возможным возникновением его нзъязвлений). РЕАКЦИЯ КЛЕТОК НА СТРЕСС Факторы росны яюиются важными стимуситорами клеточного цслеши. Они представляют собой белки, усиливающие митотическую активность в определенных тканях (тканях-мишенях). Их цействие опосредуется специфическими рсцеспорами на плазмолемме клеток. К ним относятся фактор роста нервов (ФРН), эпидермаяьный фактор раппа, (ЭФР), псромбоцитарный фаюпор росспа (ТРФР), инсуяиноподобные фа«нюры роспса (ИФР), фактор роста фибробяасспав (ФРФ), колониеппимулирунэщие факторы (КСФ) - стимуситоры отдельных этапов сематопоэза, интеряейхины (ИЛ) -1, -2 и -3.
Список факторов роста постоянно расширяется. Высказывается предположение, что больпшнство типов клеток реагирует не на один специфический фактор роста, а на их комбипапии. Некоторые факторы роста циркулирует в крови, но бальпппютво действует в тканях локально (паракринно). Описаны также факторы, подавляющие клеточное деление.
Квйлоны (от греч. сйа1ао - успокаивать) представляют собой класс гормоноподобных ретутиторов, угнетающих клеточное размножение. Они являются полипеспицами или гликопршеинами н обладают т«ане«ай и клеточной специфичнаспсью. Кейлоны образуются всеми зрелыми дифференцированными клетками и локально воздействую'т на незрелые На воздействие различных видов стресса (повьппение темпе азу- Р уры, угнетение энергетического обмена, заражение вирусами, нехватка кислорода или ппокозы, повреждение окислителями, химическими препаратами, тяжелыми металлами и др.) все клетки, в том числе клетки млекопитающих и человека, слвечают стереотипной реакцией, охватывающей ядерный аппарат и коьпюненты цитоплазмы. В основе этой реакции лежит резкое изменение хара«спера экспрессии генов.
Она проявляется усилением синтеза особой группы защитных стрессарных бея«ов при подавлении продукции остальных Стрессорныв белки первоначально были обнаружены при изучении реакции клетки на повышение температуры, поэтому их назвали белками теплового шока, или НБР (сокращение от англ. Неа! Бйосй Ргогепи). В дальнейшем бьщ установлен их уннверсальньш характер. НБР представляют собой группу белков, важнейшим из которых является НБР70. Различные представители группы НЯР цействуют на уровне ядра и отдельных компонентов цитоплазмы и выполняют роль молекулярных спутников, обеспечивая сборку, поддержание нас«и«пои конформации (свертывание. разве)лывание и упаковку) других белков, их взаимодействие между собой и направленный транспорт. Они ссредот- -93- вращают агрегацию белков и и.х дальнейшее повреждение в условиях нарушенного метаболизма клетки, способствуют разборке и расщеплению вазникш»сх белковых агрегатов.
Повышенная экспрессия стрессорнь»х белков защищает клетки от повреждений и препятствует развитшо их п»бели механизмом апоптаза (см. ниже). Предпола»ают, что известный эффект возрастания резистентности организма при лихорадке может быль связан с усиленной выработкой бслксе группы НБР в условиях повьдпенной температуры. Характерно, что экспрессия главного стрессорного белка, НЯз70, резко снижается с возрастом. Опухолевые клетки часто экспрессируют повьппениые уровни НВР70, который защищает их от гибели.
СТАРЕНИЕ И ГИБЕЛЬ КЛЕТОК Старение клеток После функционирования в течение определенного периода времени клепса»ибнет, причем ее гибели часто предшествует период старения У соматических клеток имеется запрограммированый предел возможности деления, причем их продиферативный потенпиая обратно пропорционален возрасту организма и пряма пропорционален максимальной продолжительности жизни индивидуумов данного вида. При старении клетка утрачивает способность к репликации ДНК и задерживается в О,-фазе клеточного цикла, переходя в Оо-фазу; в отличие от нормальной поксэпцейся клетки на нее не действуют митогены. Механизмы и смысл клеточного старения, как явления, остаются предметом дискуссии.
Со»ласло одной гипотезе, клеточное старение- результат яапшстрафическага накопления ошибок биосинтепшческик механизмов клетки, со»ласно другой - оно является способом защиты организма от рака путем ограничения возможностей роста клеток. Возможно. старение клеток служит механизмом стабилизации размеров взрослага организма Морфологические признаки старения и приближающейся гибели клетки вюпочают уменьшение ее обьема, редукцию болыпинства органелл, увеличение содержания крупных лизосом (нередко и элементов нитоскелета), накопление пигментных и жировых включений, нарастание проницаемости клеточных мембран. вакуолизация цитоплазмы и ядра.
Гибели клеток Число клеток в организме, органах и тканях ре»улируется гомеостатическими механизмами и определяется динамическим равновесием между образованием клеток путем пролиферации и их гибелью. Поэтому гибель клеток, наряду с их размножением и дифференцировкой, является одним нз ключевых пропессов и факторов в обеспечении нармаяьнай жизнедеятельности различных тканей. При гибели клеток могут наблюдаться два вида морфологических изменений. которые соответствутот различным механизмам ее развития - некроз и аиаптоз.
Некроз (от греч. пей»ох»э - умирание) возникает под действием резко выраженных павреждающих факторов - пере»ревания (гипер»пермии), переохлаждения (гипатермии), недостатка кислорода (гипаксии), нарушения кровоснабжения (ишемии), метаболических ядов, химических препаратов, механической травмы и др. Некроз предстаю»яет собой "смерть в результате несчастного случая" и часто охватывает различные по численности труппы клеток. Структурно-функциональныв изменения клеток при некроза на начальных этапах его развития проявляются набуханием цитапл»азмы и отдельных оргапелл (в особенности, митохондрий). Отмечается дисперсия рибосом. расгиирение цистерн ЭПС.
Эти морфологические изменения обусловлены нарушением избирательной проницаемости плазма- леммы и развиваются в ответ на прекращение деятельности мембранных ионных насосов (из-за непосредственною повреждения мембраны или вследствие отсутствия необходимой энергии). Повьдпение концентрации Саэ+ в гиалоплазме вызывает активацию связанных с мембраной фосфолипаз, которые разрушают мембранные фосфолипиды и вызывают обширные повреждения мембран. Разрушение клеточных структур резко ускоряется на поздних стадиях некроза после выделения гидролаз и других ферментов из поврежденных лизасом. Изменения ядра при некрозе связаны с расщеплением ядерной ДНК лизосомальной ДНКазой на фрагменты различной длины (без какай-либо закономерности). Первоначально гетерохроматии конденсируется в виде крупных»лыбок под кариолеммой.
однако он не образует четко очерченных око»иений полулунной формы, которые характерны для ядер клеток. подвергающихся апоптозу (сл». ниже). В дальнейшем ядро уменьшается, уплотняется (явление кариапияноза — от греч. )сагуоп - ядро и руспоз»а - уплотнение греч.), распадается (подверп»ется кариорексису - от греч. )са»уоп - ядро и гйех»э - разрыв) и лизируется (явление кариализиса - от греч. йа»уоп - ядро и!угйз - разрыв).
- 95- Люздние явления при неврозе вюпючают разрыв ядерной оболочки, плазмолеммы и мембран органелл, разрушение и распюрение ядра, утрату базофилии набухшей шпоплазмой, исчезновение клеточных гранил и распад клетки. Для некроза, в отличие от апопп|за не являюШеп|ся активным процессом (см. ниже), не требуется продолжающейся синтетической активности клетки, он пе сопровождается активацией путей внутриклеточной сип|ализации.
Продукты распада клеток попалают в межклеточпые пространства, привлекают лейкоциты и макрофаги, фагоцитируюшие клеточный детриг. Фагоциты, в свою очередь, выделяют разнообразные ве|пества, которые обусловливают актива|ш|ю и приток различных клеток вследствие хемотахсиса. Описашп|м образом развивается и в течение определенного времени поддерживается воспалшлельная реакция иа про|укты разрушения клеток при иг неврозе. Апопгоз - физиологическое (зепрогратмнроееннее) гибель клеток. Аиюптюз (от греч. арор|о|йз - листопад) - "смерть клетки в результате самоубийства (самоуничтожения)" - аюпивный, генетически контролируемый процесс клеточной гибели, регулируемыи внутргинеи программой, которая запускается вива|ниии факторами. Развитие апопп|за индулнруется особыми |снами (ююю|ериыми генами), которые обеспечивают синтез ряда вешеств, обусловливающих разрушение клетки.
Обнаружены также "гены-спасители", экспрессия которых противодействует развертывашпа программы анап газа (наиболее изученным ингнбитором ало|поза служит шп Ьс)-2). Лпоптоз представляет собой энергоемкий процесс и сопровождается активацией сигнальных систем в клетке. Он обычно происходит асинхронно в оп|дельных клетках илн мелких клеточных группа~, разделенных численно превосходяшими жизнеспособными клетками. Апоптоз наблюлается в различных тканях человека и животных в норме, па|пюлогии, эмбриональном развитии и у взрослого.
Сигналы, запускающие генетическую программ> апюптюза, обладают специфичностью дзи клепж различных тканей. К наиболее общим ипдуцирующим сигналам относятся: ()) Нар>шение баланса регуяяторных воздеиствий, поддерживаюп|их нормальн>ю дифференцировку и функциональную активность клеток, например, вследствие дефицита стшиулирующи.г фаюиоров (гормонов, факторов роста, некоторых цитакинов), потери контакта с другими клетками или компонентами межклеточного вешества и др.
К этой же категории сип|алав, вероятно, относятся и те, что возникают в клетке при ее естественном старении; -9б- (2) Воздеигтвие физиологических активаторов (индуктюрюв) апюптоза - ФНО (фактора некроза опухолей), ИФНу (интерферона-у), ТФРр (трансформируюшего фактора рос'га-)1), молекулы Газ, ппококартикоидов, некоторых и|перлейкинов. Эта| эффск| тканеспецифичен: некоторые нз указанных веществ в клетках олних тканей индуцируют апоптоз, топ|а как в других являются его ингибитюраии (фюктюрачи выживания); (3) Воздействие разнообразных пювреждающиг физических и химических фаюпоров (гипертермни, гипоксии, оксидантов, п|ксинов. ишемии, облучения) умеренные пю интенсивнюспш, ко|орые при болыпсй интенсивности приводят к развиппо некроза.
Причиной апоптоза обычно служат вызывемые действием указанных факторов неустранимые повреждения ЛНК (см. вьпле) или резкие ме|пабюличесхие сдвиги; (4) Некопюрые инфекции, в особенности, вирусные. Структурно-функциюиальпыв изменения клеток при ппоптозв. На наиболее ранних этапах развития дна|поза до возникновения стрчктуриых изменений в клетках в их шпоплазме в течение латентно|о периода длительпостыа до 12 ч происходит синтез ферментов, которые необходимы для осуществления гибели иле|яки. Эту стадию, однако, проходит большее число клеток, нежели погибает в конечном итоге, так как часть из них выживает благодаря "спасению" в результате акп|вации особых "генов-спасителей" и действия специфических трофических факторов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
