Apoptosis Intrinsik vs Ekstrinsik: Dua Jalan Menuju Kematian Sel
Apoptosis adalah program penghancuran diri terkontrol yang menghilangkan sel-sel yang rusak atau tidak diinginkan. Hal ini dapat dipicu dari dalam sel melalui mitokondria, atau dari luar melalui reseptor kematian pada permukaan sel. Kanker biasanya menonaktifkan satu atau kedua jalur, dan beberapa obat bertujuan untuk memulihkan jalur tersebut.
Jawaban Cepat
Apoptosis adalah program penghancuran diri terkontrol yang menghilangkan sel-sel yang rusak atau tidak diinginkan. Hal ini dapat dipicu dari dalam sel melalui mitokondria, atau dari luar melalui reseptor kematian pada permukaan sel. Kanker biasanya menonaktifkan satu atau kedua jalur, dan beberapa obat bertujuan untuk memulihkan jalur tersebut.
Jalur Intrinsik (Mitokondria).
Jalur intrinsik merespons tekanan internal: kerusakan DNA, aktivasi onkogen, penghentian faktor pertumbuhan, hipoksia, dan hilangnya perlekatan. Sinyal-sinyal ini menggeser keseimbangan keluarga protein BCL-2 menuju kematian.
Ketika protein efektor BAX dan BAK diaktifkan, mereka melakukan permeabilisasi pada membran luar mitokondria. Sitokrom c dilepaskan, membentuk apoptosom dengan APAF1, dan mengaktifkan inisiator caspase-9, yang kemudian mengaktifkan caspase algojo.
Jalur Ekstrinsik (Reseptor Kematian).
Jalur ekstrinsik dipicu oleh ligan yang mengikat reseptor kematian permukaan sel seperti FAS, reseptor TRAIL, dan reseptor TNF 1. Pengelompokan reseptor membentuk kompleks sinyal penginduksi kematian (DISC).
DISC merekrut dan mengaktifkan inisiator caspase-8. Di beberapa tipe sel, caspase-8 secara langsung mengaktifkan caspase algojo; di negara lain perlu memperkuat sinyal melalui mitokondria.
Dimana Dua Jalur Bertemu
Caspase-8 membelah BID protein khusus BH3 untuk membentuk BID terpotong (tBID), yang mengaktifkan BAX dan BAK. Hal ini menghubungkan jalur ekstrinsik dengan permeabilisasi mitokondria dan memungkinkan sinyal reseptor kematian yang lemah diperkuat.
Kedua jalur tersebut pada akhirnya bertemu pada algojo caspases-3 dan -7, yang membongkar sel secara teratur sehingga menghindari tumpahan isi dan memicu peradangan.
Bagaimana Kanker Menghindari Apoptosis
Mekanisme umum termasuk ekspresi berlebih dari anggota keluarga anti-apoptosis BCL-2 (BCL2, BCL-XL, MCL1), kehilangan atau mutasi BAX/BAK, inaktivasi p53 sehingga transkripsi pro-apoptosis hilang, dan pembungkaman caspase-8 pada beberapa tumor anak.
Karena penghindaran kematian sel merupakan ciri khas kanker, memulihkan sensitivitas apoptosis adalah tujuan terapi jangka panjang.
Catatan tentang Tata Nama
Terminologi kematian sel telah diresmikan oleh Komite Nomenklatur Kematian Sel. Istilah-istilah seperti apoptosis intrinsik, apoptosis ekstrinsik, nekroptosis, dan piroptosis memiliki definisi molekuler yang spesifik dan tidak dapat dipertukarkan.
Laporan dan makalah yang menggunakan istilah-istilah ini secara longgar dapat menyesatkan; ciri khas apoptosis adalah pembongkaran sel yang diatur dan digerakkan oleh caspase.
Poin Penting
- ·Apoptosis intrinsik dimulai di mitokondria melalui BAX/BAK dan caspase-9.
- ·Apoptosis ekstrinsik dimulai pada reseptor kematian melalui caspase-8.
- ·Pembelahan BID menghubungkan keduanya, dan keduanya bertemu pada caspases-3 dan -7.
- ·Kanker menghindari apoptosis dengan meningkatkan protein anti-apoptosis, kehilangan BAX/BAK, atau menonaktifkan p53.
Tempatkan gen-gen ini dalam konteks jalur
Pertanyaan yang sering diajukan
Apa gagasan utama dalam Apoptosis Intrinsik vs Ekstrinsik: Dua Rute Menuju Kematian Sel?
Apoptosis adalah program penghancuran diri terkontrol yang menghilangkan sel-sel yang rusak atau tidak diinginkan. Hal ini dapat dipicu dari dalam sel melalui mitokondria, atau dari luar melalui reseptor kematian pada permukaan sel. Kanker biasanya menonaktifkan satu atau kedua jalur, dan beberapa obat bertujuan untuk memulihkan jalur tersebut.
Apa yang harus dipertahankan dengan hasil atau mekanismenya?
Apoptosis ekstrinsik dimulai pada reseptor kematian melalui caspase-8. Pembelahan BID menghubungkan keduanya, dan keduanya bertemu pada caspases-3 dan -7. Kanker menghindari apoptosis dengan meningkatkan protein anti-apoptosis, kehilangan BAX/BAK, atau menonaktifkan p53.
Referensi
- 1Konsep apoptosis intrinsik versus ekstrinsik. Jurnal Biokimia, 2022. PubMed
- 2Mekanisme molekuler kematian sel: rekomendasi Komite Nomenklatur Kematian Sel 2018. Kematian & Diferensiasi Sel, 2018. PubMed
- 3Makropori BAK/BAX memfasilitasi herniasi mitokondria dan penghabisan mtDNA selama apoptosis. Sains, 2018. PubMed
- 4Ciri-ciri Kanker: Generasi Penerus. Sel, 2011. PubMed
Lanjutkan Membaca
BAX dan BAK: Penjaga Gerbang Apoptosis Mitokondria
3 menit membaca
Penjelasan Mimetik BH3: Membius Keluarga BCL-2
3 menit membaca
Inhibitor HDAC pada Kanker: Di Mana Mereka Bekerja dan Di Mana Mereka Tidak Bekerja
3 menit membaca
BCL2 vs MCL1: Dua Protein Anti-Apoptosis Dibandingkan
2 menit membaca
Protein Keluarga BCL2 dan Kelangsungan Hidup Sel Kanker
5 menit membaca
Cara Kerja Venetoclax: Mimetik BH3 yang Mengembalikan Apoptosis
4 menit membaca
Pilih langkah penelitian Anda berikutnya
Beralih dari penjelasan ini ke profil gen, peta jalur, atau pembaruan bukti berikutnya.
BCL2 punya 125+ uji coba yang saat ini dilakukan di ClinicalTrials.gov. Intisari GeneAnalyses merangkum yang baru dan yang diubah setiap hari.