В процессе энтоза клеточка сама забирается вовнутрь собственной ничем снаружи не отличающейся соседки, а той уже приходится переваривать умирающую.
Число 3 всегда имело особенный смысл в почти всех культурах и религиях, у него особенная роль и в почти всех био системах. Но до недавнешнего времени исключение составляла систематизация клеточной смерти, включающая только два элемента – некроз и апоптоз. Похоже, южноамериканским учёным удалось поправить это недоразумение. Они открыли 3-ий тип смерти клеток – энтоз, совсем не схожий на прошлые.В многоклеточных организмах пролиферация (деление) и смерть клеток – кропотливо равновесные и точно регулируемые процессы. Их дисбаланс приводит к тяжелейшим неизлечимым болезням, базу которых, непременно, составляют опухолевые. Если традиционные представления о делении соматических клеток не претерпевали суровых конфигураций за последние 50 лет, то теория клеточной смерти – новое и интересующее ученых направление клеточной биологии.
До нынешнего денька спецы выделяли два вида смерти клеток – некроз и апоптоз. Некие даже именуют это не видом, а «картиной», настаивая только на разнице в проявлениях, а не в механизмах, хотя таких скептиков остается всё меньше.
Некроз – «классическая» картина смерти, когда клеточка гибнет под действием наружных хим, механических, тепловых и иных причин. При всем этом поначалу активизируются внутренние процессы в попытке сохранить целостность генетического материала, но если фактор злости всё-таки преобладает, то об активном участии самой клеточки гласить не приходится.
С апоптозом всё еще сложней и, как следствие, интересней: клеточная погибель запускается клеточками иммунной системы через рецепторные взаимодействия, но идёт по заблаговременно предопределённому пути, вне зависимости от наружных причин.
Ученые из Гарварда претендуют на открытие новейшей формы клеточной смерти, по собственному био смыслу идентичной с апоптозом, но имеющей принципно другой механизм.
Гарвардские спецы кафедр патологии и клеточной биологии изучали поведение эпителиальных клеток в организме. Они увидели, что главный фактор выживаемости для эпителиальных клеток – прикрепление. Работающие с культурами клеток биологи уже издавна выделяют два типа клеток: требующие прикрепления к субстрату для предстоящего развития – опорнозависимые культуры и не требующие – суспензионные.
Для эпителиев в этом есть био смысл – в организме эти клеточки развиваются в тесноватом контакте с определенными белками базальной мембраны и вместе. 10 годов назад было показано, что открепление в неких случаях приводит к развитию картины клеточной смерти, аналогичной апоптотической. В случае опухоли организм таким макаром защищает себя от метастазов – отрывающиеся от базальной мембраны раковые клеточки погибают сами по для себя, без каких-то вмешательств со стороны иммунной системы.
Не умопомрачительно, что это так заинтриговало ученых, ведь если узнать механизм, запускающий этот процесс, то проигрывание его поможет в борьбе с метастазами не владеющих таким «полезным» свойством опухолей. Эта работа привела к базовому открытию в области клеточной биологии.
В собственной работе, размещенной в Cell, Майкл Оверхольцер и коллеги обрисовали новый, неапоптотический процесс смерти. Они окрестили его энтозом (entosis).
Он запускается откреплением от матрикса с предстоящей инвазией (проникновением) одной живой клеточки в другую. Попавшая вовнутрь клеточка просто живьем «переваривается» собственной соседкой. Схожий «каннибализм» создатели и окрестили энтоз.
Открытие стало вероятным только благодаря высочайшему уровню современной техники, позволяющей не только лишь прижизненно учить микроскопичные процессы, да и выявлять роль разных белков в этом.
Даже 20 годов назад наблюдения ученых просто отнесли бы к апоптозу с следующим фагоцитозом – поглощением и перевариванием одной клеточки другой. Это и происходит в организме при «отшелушивании» клеток разных тканей, когда отмирающая клеточка сморщивается, а потом, уже мертвая, полностью поглощается фагоцитами, открытыми нобелевским лауреатом Ильёй Ильичом Мечниковым в 1882 году. Схожий процесс наблюдается у всех без исключения многоклеточных, даже не владеющих спец иммунной системой.
Гарвардские биологи не только лишь проявили отсутствие активации ответственных за апоптоз белков, да и активную роль открепленной клеточки в этом процессе. Она сама идёт «на съедение».
В конце пока не стопроцентно расшифрованного каскада реакций, запускающегося откреплением от базальной мембраны, обречённая на смерть клеточка начинает создавать белки – причины межклеточной адгезии и даже актин и миозин, дозволяющие интенсивно передвигаться в пространстве. Потом, ещё будучи живой, она без помощи других просачивается вовнутрь другой клеточки той же полосы. Эта клетка-хищник на вид ничем не отличается от жертвы, никаких параметров и функций фагоцитов иммунной системы у неё не видно.
Но окончание процесса, естественно, не достаточно чем отличается от фагоцитоза: образующаяся цитоплазматическая вакуоль соединяется с лизосомами, несущими пищеварительные ферменты, которые живьем переваривают самоубийцу.
Ученые даже нашли сходство энтоза с фазой цикла внутриклеточных паразитов – токсоплазм, также использующих для проникания сенсоры адгезии и актин-миозиновые комплексы.
Хотя более четкие молекулярные реакции, обеспечивающие этот процесс, ещё предстоит установить, колебаться в принципном отличии открытого механизма от апоптоза и тем паче некроза, похоже, не приходится. Приблизительно так же около 30 годов назад открытие апоптоза «объединило» клеточных и молекулярных биологов, онкологов и иммунологов в попытках одолеть опухоль.
Пока они так и не привели к универсальному решению. Может быть, сейчас ученые окажутся более везучими.
