Nowa Medycyna - Dermatologia IV [Znaczenie apoptozy w wybranych chorobach w dermatologii]
01-445 Warszawa, ul. E. Ciołka 11A
tel./fax [phone]
[AD]


o nas
czasopisma
medyczne
prenumerata
księgarnia
medyczna
czytelnia
on-line
telegram
wydarzenia
medyczne
reklama
wydaj
książkę
szukaj


Wydaj z nami książkę

Czytelnia On-LineAby wydrukować artykuł kliknij tutaj

Znaczenie apoptozy w wybranych chorobach w dermatologii
Ewa Szpringer1,2, Krzysztof Lutnicki1
1 z Katedry i Zakładu Patofizjologii Akademii Medycznej w Lublinie
Kierownik Katedry i Zakładu: prof. dr hab. Stanisław Jerzy Czuczwar
2 z Wojewódzkiej Przychodni Dermatologicznej w Lublinie
Kierownik Przychodni: dr med. Bogusław Wach
The important role of apoptosis in dermatopathology
Summary
Apoptosis is a kind of cell death which is essential for the normal
functioning and survival of most multicellular organisms Apoptosis plays
the important role in physiological processes and in pathophysiology of
some of the chronic diseases including autoimmunity, cancer, lymphoma,
AIDS, neurodegeneration and others. In this paper we described the futures
of a programmed cell death, mechanisms leading to induction of apoptosis
and the role of apoptosis in some physiological phenomena and in
dermatopathology.
I. WSTĘP
Do końca lat siedemdziesiątych przeważał pogląd, że śmierć komórki jest
konsekwencją wyłącznie procesów patologicznych zachodzących w ustroju. Pod
koniec lat 70-tych Kerr po raz pierwszy opisał nowy rodzaj kontrolowanej
śmierci komórki, którą charakteryzują odmienne od nekrozy procesy
morfologiczne i biochemiczne. Ten rodzaj śmierci nazwany został apoptozą
(33). Od tej chwili możemy powiedzieć, że komórka może ulec śmierci na
drodze martwicy (nekrozy) lub na drodze apoptozy.
Apoptoza, w przeciwieństwie do nekrozy, może być procesem fizjologicznym,
dzięki któremu możliwa jest eliminacja niepotrzebnych, wyprodukowanych w
nadmiarze komórek embrionalnych oraz usunięcie komórek uszkodzonych w
takim stopniu, że ich przeżycie grozi organizmowi rozwojem nowotworu (7).
Programowana śmierć komórki jest zatem reakcją organizmu na anomalie i
zaburzenia procesów wzrostu i podziałów komórek. Odgrywa ona istotną rolę
w zapobieganiu mutacjom wywołanym promieniowaniem jonizującym, czynnikami
klastogennymi oraz działaniem reaktywnych form tlenu. Apoptoza ma również
miejsce w przebiegu wielu chorób, między innymi w chorobie Alzheimera,
stwardnieniu rozsianym, AIDS, cukrzycy typu I, zawale mięśnia sercowego,
udarze mózgu, liszaju rumieniowatym, reumatoidalnym zapaleniu stawów, we
wrzodziejącym zapaleniu jelita grubego oraz w procesach nowotworowych (1,
5, 6, 11, 14, 19, 34, 36, 46, 54, 63, 66).
Pomiędzy procesami apoptozy, starzenia się i karcynogenezy zachodzą
wzajemne zależności. Komórka starzeje się lub ulega apoptozie, żeby nie
stać się komórką nowotworową. Komórki w hodowli in vitro mogą: stać się
nieśmiertelnymi czyli nowotworowymi, zginąć na skutek apoptozy lub
zaprzestać dalszych podziałów i ulec procesowi starzenia (66). W
organizmie apoptoza jest mechanizmem eliminowania uszkodzonych lub starych
komórek, bez naruszania integralności tkanek (27, 35).
II. CECHY CHARAKTERYZUJĄCE APOPTOZĘ I NEKROZĘ
Nekroza jest śmiercią wywołaną działaniem dowolnego czynnika
uszkadzającego, który przerywa w komórce podstawowe procesy życiowe takie
jak oddychanie czy produkcję związków wysokoenergetycznych. W przebiegu
nekrozy komórka gwałtownie poszerza swoje przestrzenie siatki szorstkiej i
gładkiej, następnie dochodzi do obrzęku mitochondriów, błony plazmatyczne
ulegają perforacji, komórka zwiększa swą objętość, w końcu pęka. Zawartość
komórki wylewa się do przestrzeni zewnątrzkomórkowej. Powstaje rozległe
ognisko martwicy, któremu towarzyszy proces zapalny. W surowicy krwi
wzrasta stężenie enzymów wskaźnikowych
Alat, Aspat, LDH. Podczas śmierci
nekrotycznej dezintegracja obejmuje zarówno histony jak i DNA, dlatego
rozkład DNA jest niecharakterystyczny. Śmierć nekrotyczna dotyczy zwykle
wielu komórek w danej tkance, narażonej na działanie czynnika
uszkadzającego (27, 35).
W przeciwieństwie do martwicy, apoptoza dotyczy zawsze pojedynczych
komórek, choć sumarycznie ich liczba może być duża. Komórki te umierają w
różnych tkankach i narządach po tak zwanym "uzyskaniu kompetencji" na
drodze odpowiedniej regulacji genetycznej i biochemicznej.
Objętość komórki ginącej na drodze apoptozy maleje, rozkład DNA postępuje
precyzyjnie na skutek działania endonukleaz, struktury cytoplazmatyczne
komórki zachowują pełną integralność, komórka tworzy wypustki, z których
powstają ciałka apoptotyczne, fagocytowane następnie przez sąsiednie
komórki, nie zaś jak w przypadku nekrozy, przez profesjonalne fagocyty.
Apoptoza nie wywołuje odczynu zapalnego. Komórki w sąsiedztwie rozpoznają,
fagocytują, a następnie trawią materiał apoptotyczny dzięki
przekształceniom błony komórkowej w procesie apoptozy, która polega między
innymi na przemieszczaniu się fosfatydyloseryny z wewnętrznej do
zewnętrznej warstwy błony komórkowej. Apoptoza nie powoduje ogniskowego
uszkodzenia tkanki, nie wywołuje odczynu zapalnego i ubytku, który
wymagałby tworzenia się blizny (27, 35).
Warto podkreślić, że zakończeniem procesu zapalnego, powstałego w wyniku
nekrozy, jest samozagłada czyli apoptoza komórek zapalnych, co pozwala
uniknąć przedłużania się procesu zapalnego i uszkodzenia zdrowych komórek
i tkanek (76).
III. MECHANIZMY REGULUJĄCE APOPTOZĘ
Apoptoza jest programowaną śmiercią komórki kontrolowaną przez geny, a
wywoływaną zarówno przez bodźce fizjologiczne jak i patologiczne (10, 33,
35, 56, 62, 66).
Proces apoptozy możemy podzielić na kilka faz:
1. Przesłanie sygnału śmierci.
2. Faza efektorowa
proces wspólny dla różnych sygnałów inicjujących
apoptozę, decydujący o nieodwracalności zmian.
3. Zmiany strukturalne prowadzące do śmierci komórki.
4. Usunięcie komórek i ciałek apoptotycznych.
Do komórek stale docierają sygnały życia i śmierci. Komórka może "popełnić
samobójstwo" z powodu braku czynników wzrostowych, hormonów, substancji
odżywczych, z powodu zaburzonego kontaktu z białkami macierzy
zewnątrzkomórkowej i z innymi komórkami, z powodu działania czynników
zewnątrzpochodnych. W odpowiedzi na sygnał śmierci dochodzi do aktywacji
odpowiednich genów, które powodują apoptozę oraz do uruchomienia
śmiercionośnej kaskady enzymów cytosolowych
proteaz cysteinowych czyli
kaspaz. Uruchomienie szlaku, określanego jako kaskada kaspaz wiąże się z
degradacją różnych białek cytoplazmatycznych i jądrowych, zarówno
strukturalnych jak i regulatorowych. Fragmentacja DNA przez endonukleazy
(CAD
caspase-activated deoxyribonuclease) oraz zniszczenie białek
enzymatycznych, odpowiedzialnych za jego syntezę i naprawę, powoduje, że
proces autodestrukcji komórki staje się nieodwracalny.
Jakie są zatem sygnały śmierci w przełożeniu na język molekularny i
biochemiczny? Jaka jest droga od sygnału śmierci do aktywacji kaspaz?
Poznane dotychczas sygnały śmierci to:
1. Indukcja genów apoptozy w wyniku bezpośredniego uszkodzenia DNA w
komórce pod wpływem różnych czynników stresogennych (hipoksji,
promieniowania UV, promieniowania gamma, zaburzeń stężenia czynników
wzrostowych dla komórki) (7, 26, 52, 60, 71, 77).
2. Sygnały odbierane przez receptory z rodziny TNFR znajdujące się na
powierzchni wielu komórek. Do rodziny receptorów TNFR należą: receptor
TNFR1 dla TNF alfa, receptor Apo-1/Fas (CD 95) dla cząstki Fas-L, receptor
NGFR dla NGF alfa oraz grupa receprorów TRAIL zlokalizowanych na komórkach
nowotworowych (17, 47).
3. Cytochrom C (18, 45, 61).
4. Mitochondrialny Czynnik Aktywujący Apoptozę
AIF (Apoptosis Inducting
Factor) (12, 13, 29, 38, 41, 48, 50).
5. Aktywacja granulosomów, czyli ziaren cytoplazmatycznych limfocytów
(25).
6. Reaktywne formy tlenu (2, 3, 23, 30).
Rola genów w apoptozie
W przypadku uszkodzenia DNA komórkowego produkowane jest białko p53
(produkt genu TP 53), które wiąże się bezpośrednio z uszkodzonym DNA i
indukuje ekspresję genów hamujących podział komórki (p21), uczestniczących
w naprawie DNA (GADD 45) i stymulujących produkcję białek koniecznych do
wywołania apoptozy
Bax (produkt genu Bcl-2) oraz białek zwrotnie
hamujących produkcję p53 (MDM-2). Wzrost stężenia białka p53 w komórce
prowadzi do zahamowania jej podziałów w fazie G1. Jeśli uszkodzenie DNA
pozostaje nie naprawione, białko p53 indukuje proces apoptozy, dzięki
któremu komórka umiera i nie popełnia błędów. Białko p53 aktywuje proces
apoptozy poprzez aktywację produkcji białka Bax, które powoduje wypływ
cytochromu c z mitochondriów. Cytochrom c zaś aktywuje kaspazę 9. Białko
p53 pobudza również ekspresję receptora Fas w błonie komórkowej.
Białko Bax należy do proapoptotycznych białek kodowanych przez gen Bcl-2.
Rodzina genów Bcl-2 koduje białka zarówno hamujące apoptozę (Bcl-2,
Bcl-xL) oraz inicjujące ją (Bax, Bcl-xS, Bak, Bik, Bim, Bad, Bid). Białko
Bcl-2 hamuje apoptozę poprzez hamowanie wypływu z mitochondriów cytochromu
C oraz AIF. Stosunek Bax do Bcl-2 w komórce jest czynnikiem warunkującym
przeżycie komórki lub jej śmierć.
Indukcja apoptozy przez receptory dla czynników z rodziny TNF
Receptory dla czynników z rodziny TNF są transbłonowymi cząsteczkami,
których domeny zewnątrzkomórkowe, odpowiedzialne za wiązanie liganda, są
bogate w cysteinę, zaś fragment cytoplazmatyczny, odpowiedzialny za
przekazywanie sygnału do wnętrza komórki, zawiera 80-aminokwasową
sentencję, zwaną domenną śmierci (DD
death domain). Analiza mutacyjna
wykazała, że delecja fragmentu DD lub nawet zamiana tylko jednego
aminokwasu w jego obrębie, całkowicie znosi zdolność receptora do indukcji
apoptozy. Obecność DD stwierdza się w receptorze typu I dla TNF alfa
(TNF-RI), receptorze CD 95 (APO-1/Fas), w nowo odkrytych receptorach
DR3//APO-3, DR4 (TRAIL-R1) i DR5 (TRAIL-R2/APO-2), jak również w
receptorze p75 dla czynnika wzrostu nerwów NGF
nerve growth factor.
Mechanizm działania receptorów indukujących program apoptozy został
najlepiej poznany w przypadku TNF-R1 i CD 95. Pod wpływem swoistego
liganda dochodzi do agregacji receptorów i ich DD, co prowadzi do
przyłączenia i aktywacji wielu białek adaptorowych, tworzących razem
kompleks indukujący śmierć komórki (DISC
death-inducing signalling
complex). Spośród białek adaptorowych wiążących się z DD i tworzących DISC
najlepiej poznano białka TRADD (TNF receptor-associated death domain) i
FADD (Fas
associated death domain). Konsekwencją aktywacji białek
adaptorowych jest aktywacja kaspaz
kaspazy 8 lub 10, które nastepnie
aktywują kaspazy 3, 6 i 7.
Aktywcja apoptozy przez receptor TNFR może zachodzić bez udziału kaspaz, w
wyniku uwalniania ceramidów przez TNF alfa i CD 95L, ze sfingomieliny
błony komórkowej. Ceramidy są uwalniane ze sfingomieliny błony przez
obojętne i kwaśne sfingomielinazy, których aktywność jest stymulowana
przez TNF alfa. Przekazanie sygnału proapoptotycznego przez ceramidy,
prawdopodobnie, zachodzi po etapie aktywacji FADD, chociaż niektórzy
autorzy uważają, że uwalnianie ceramidów jest wynikiem aktywacji kaspaz.
Czynniki z rodziny TNF i ceramidy mogą również brać udział w aktywacji
szlaków proapoptotycznych, zależnych od mitochondriów. W przebiegu
apoptozy indukowanej przez TNF alfa, CD95L i ceramidy, obserwuje się
generację wolnych rodników, zmianę potencjału błonowego mitochondriów,
zmianę przepuszczalności błony komórkowej mitochondriów i uwalnianie z
mitochondriów kaspazopodobnej proteazy AIF (Apoptosis Inducing Factor) i
cytochromu C, który bierze udział w aktywacji kaspaz efektorowych.
W indukowaniu apoptozy biorą również udział produkty leukotrienowej drogi
przemian kwasu arachidonowego, zwłaszcza 5-HPETE (kwas
hydroperoksyeikozatrienowy). Kwas arachidonowy jest uwalniany z błony
komórkowej po stymulcji TNF alfa, w wyniku aktywacji fosfolipazy A2 przez
kinazy komórkowe. Badania nad apoptozą dowodzą, że zahamowanie aktywności
lipooksy- genaz chroni komórkę przed apoptozą indukowaną przez TNF alfa.
Efektu tego nie obserwuje się po zahamowaniu aktywności cyklooksygenazy.
Bardzo ważnym efektem biologicznym działania TNF alfa jest stymulacja
czynnika transkrypcyjnego NF-kappaB, który ulega translokacji do jądra
komórkowego i aktywuje ekspresję swoistych genów. Dzięki temu TNF alfa ma
zdolność aktywacji różnych genów, zwłaszcza dla innych cytokin. Uważa się,
że aktywacja NF-kappaB przekazywana przez receptor TNF-RI, jest
mechanizmem chroniącym komórkę przed apoptozą.
Rola cytochromu C
Kaspazy mogą być również aktywowane przez cytochrom C.
Białka z rodziny Bcl często łaczą się z zewnętrzną błoną mitochondrialną,
umożliwiając ucieczkę cytochromu C z mitochondriów i aktywację przez niego
kaspaz. Shigeomi i Shimizu udowodnili, że białka Bak i Bax mogą łączyć się
z innym białkiem zlokalizowanym w zewnętrznej błonie mitochondrium,
określanym nazwą VDAC (voltage dependent anion chanel
kanał błonowy,
który może być zamykany i otwierany m.in. przez zmiany napięcia
elektrycznego i polianiony). VDAC jest jednym z głównych składników
zewnętrznej błony mitochondrialnej komórek eukariotycznych. W normalnych
warunkach VDAC jest nieprzepuszczalny dla cytochromu C, ale po połączeniu
z białkami Bax i Bak powoduje powstanie kanału błonowego,
przepuszczającego cytochrom C do cytoplazmy. W cytoplazmie dochodzi do
połączenia cytochromu C w kompleks: Cyt C (Apaf 1)
proenzym kaspazy 9,
co powoduje aktywację kaspazy 9, która uruchamia nieodwracalną kaskadę
kaspaz czyli w dalszej konsekwencji apoptozę.
Białko Bcl-2 działa odwrotnie
po przyłączeniu do VDAC zamyka jego
światło, co prowadzi do zatrzymania śmiercionośnego cytochromu wewnątrz
mitochondrium.
Czynnik aktywujący apoptozę
Czynnik aktywujący apoptozę jest kodowany przez pojedynczy gen na
chromosomie X. AIF jest obecny zarówno w tkankach zdrowych, jak i różnych
typach linii nowotworowych. Prekursor AIF jest syntezowany w cytozolu i
stąd transportowany do mitochondriów. Dojrzała cząstka AIF jest
flawoproteiną, oksydoreduktazą, zlokalizowaną w przestrzeni międzybłonowej
mitochondriów. Pod wpływem czynników indukujących, AIF jest uwalniany z
mitochondriów do cytoplazmy, a następnie do jądra komórkowego, gdzie
wywołuje kondensację chromatyny jądrowej oraz fragmentację DNA. W
przeciwieństwie do cytochromu C, apoptoza indukowana przez AIF, jest
procesem niezależnym od kaspaz.
Aktywacja granulosomów
Kolejnym sygnałem do uruchomienia apoptozy jest aktywacja granulosomów.
Ziarna cytoplazmatyczne limfocytów, czyli granulosomy, zawierają
perforyny, granzymy, TIA-1 i siarczan chondroityny. Perforyny mają
zdolność wbudowywania się w błonę komórkową i tworzenia w niej kanałów
(perforacja błony). Wbudowanie perforyny w błonę komórkową jest zależne od
jonów Ca 2+ oraz Sr2+, nie wpływają na proces jony Mg2+ i Mn 2+.
Cytolityczne działanie perforyny polega na tworzeniu porów, które
umożliwiają swobodny wypływ i dopływ do cytoplazmy różnych jonów i cząstek
polipeptydowych co powoduje zaburzenia gospodarki mineralnej, szok
termiczny i utratę energii. Końcowym wynikiem działania perforyny jest
indukcja apoptozy w komórce docelowej i w konsekwencji degradacja DNA.
Indukcja apoptozy nie jest bezpośrednim wynikiem działania perforyny, a ma
związek z dopływem do komórki docelowej jonów Ca 2+, które aktywują
endonukleazy oraz granzymy i białko TIA-1. Ekspresja mRNA dla perforyny
jest zależna od stymulacji limfocytów Tc i komórek NK przez Il-1, Il-4,
Il-7 i Il-12, a hamowana przez TGF beta.
Granzymy, wykazujące homologię z proteazami serynowymi, są również
niezbędnym elementem reakcji cytotoksycznej. Granzymy po wniknięciu do
cytoplazmy komórki docelowej przez pory utworzone przez perforynę wykazują
aktywność proteolityczną, np. granzym B trawi niektóre proenzymy z rodziny
kaspaz, przekształcając je w aktywne cząsteczki uczestniczące w indukcji i
przebiegu apoptozy. Inne granzymy nie mają zdolności aktywacji kas-paz,
wiążą się jednak z białkami chromatyny, trawią je i ułatwiają
endonukleazom dostęp do nici DNA. Degradacja DNA w komórce docelowej może
być powodowana również przez białko TIA-1 (T-cell intracellular antigen).
Rola rodników tlenowych
Apoptozę komórek wywołują bezpośrednio reaktywne formy tlenu i azotu,
związki powstające z ich rozpadu i produkty reakcji reaktywnych form
tlenu, jak również, pośrednio wszystkie czynniki wywołujące stres
oksydacyjny w komórce.
Rodniki tlenowe to atomy lub cząsteczki zdolne do samodzielnego istnienia,
posiadające niesparowane elektrony na orbicie walencyjnej. Niesparowane
elektrony powodują, że rodnik jest bardzo aktywną czasteczką. Reaktywnymi
formami tlenu są na przykład rodnik ponadtlenkowy, rodnik hydroksylowy,
nadtlenek wodoru czy tlenek azotu. Wolne rodniki są produkowane w
organizmie, zarówno w stanach fizjologicznych, jak i patologicznych,
między innymi w systemie transportu elektronów w mitochondriach i
mikrosomach, w strukturach subkomórkowych: peroksysomach i lizosomach, na
skutek autooksydacji niskocząsteczkowych molekuł, takich jak
katecholaminy, flawiny czy tiole, podczas reakcji cyklooksygenacji i
lipooksygenacji kwasu arachidonowego, w procesie fagocytozy podczas
wybuchu tlenowego komórek żernych oraz w następstwie reakcji reperfuzji po
niedokrwieniu. Wolne rodniki tlenowe mogą uszkadzać komórkę poprzez
modyfikację białek, lipidów, węglowodanów i kwasów nukleinowych.
Wiele prac eksperymentalnych dowodzi, że rodniki tlenowe mogą indukować
apoptozę w komórce, zaś zahamowanie, bądź opóźnienie apoptozy można
uzyskać poprzez podanie antyoksydantów, zarówno enzymów antyoksydacyjnych
jak i witamin. Wykazano również, że mechanizm apoptotycznego działania
etanolu i niektórych leków polega na stymulacji wewnątrzkomórkowego
wytwarzania RFT podczas ich metabolizmu w ustroju.
Mechanizm molekularny proapoptotycznego działania reaktywnych form tlenu
jest złożony i nie wyjaśniony do końca. RFT, jak wiadomo, inicjują
podwójne pęknięcia DNA, co może być bezpośrednim czynnikiem aktywującym
apoptozę. Stres oksydacyjny powoduje również wzrost stężenia jonów Ca2+
wewnątrz komórki, co aktywuje endonukleazy trawiące DNA. Warto podkreślić,
że mechanizm działania TNF polega między innymi na indukcji wytwarzania
RFT w mitochondriach, zaburzeniu równowagi redukcyjno-oksydacyjnej w
komórce i uszkodzeniu organelli przy niewystarczającej ochronie
antyoksydacyjnej.
Mechanizm efektorowy apoptozy
(17, 27, 35, 47, 49, 53)
Mimo wielu różnych mechanizmów prowadzących do apoptozy, wielu badaczy
uważa, że istnieje jeden uniwersalny szlak przemian biochemicznych
bezpośrednio odpowiedzialnych za programowaną smierć komórki. Jest nim
kaskada kaspaz. Jednak, jak wcześniej opisano, aktywacja apoptozy w
komórce może zachodzić bez udziału kaspaz.
Kaspazy są jednymi z najważniejszych białek proteolitycznych,
kontrolujacych apoptozę. Można stwierdzić, że kaspazy
enzymy cytosolowe,
są egzekutorami sygnału śmierci. W największym stopniu odpowiadają za
zniszczenie komórki skazanej na samobójstwo: degradują białka enzymatyczne
i strukturalne oraz pośrednio doprowadzają do poszatkowania materiału
genetycznego na drobne kawałki. Są odpowiedzialne za zmiany kształtu
komórki i jej podział na pęcherzyki apoptotyczne.
W zdrowych komórkach wystepują w postaci zymogenów. Indukcja apoptozy
polega na oderwaniu od zymogenu fragmentu białka blokującego aktywność
enzymu. Pierwszą kaspazą poznaną w organizmach ssaków był enzym
konwertujący interleukinę 1b (interleukin-1b converting enzyme, ICE).
Dalsze badania wykazały obecność wielu kaspaz podobnych do ICE. Wszystkie
poznane kaspazy charakteryzują się tym, że przecinają łańcuch białkowy
substratu w miejscu obecności w nim kwasu asparaginowego i że są same dla
siebie enzymami aktywującymi. Kaspazy niszczą białka strukturalne i
enzymatyczne komórki. Degradacja kinazy DNA i polimerazy poliADPrybozy
(PARP) uniemożliwia naprawę uszkodzonego DNA. Zniszczenie lamininy
uszkadza błonę jadrową, gelsoliny, aktyny i filamentów pośrednich
cytoskeletonu
zmienia kształt komórki. Łańcuch DNA zostaje pocięty na
fragmenty przez endonukleazę CAD (caspase-activated Dnase). Sama nukleaza
nie jest substratem kaspaz, natomiast ulega aktywacji po zniszczeniu przez
kaspazy inhibitora, który w normalnych warunkach blokuje CAD. Poznano
dotychczas 25 kaspaz.
Zmiany strukturalne zachodzące w komórce w przebiegu apoptozy oraz
mechanizm usuwania komórek i ciałek apoptotycznych, omówiono we wstępie
pracy.
IV. ROLA APOPTOZY W WYBRANYCH PROCESACH FIZJOLOGICZNYCH
Apoptoza jest kontrolowanym procesem samounicestwiania się komórek
niepotrzebnych organizmowi. Proces ten odgrywa kluczową rolę w rozwoju i
funkcjonowaniu układu odpornościowego. Apoptozę w układzie immunologicznym
obserwujemy w czasie rozwoju układu odpornościowego, w czasie aktywacji
układu odpornościowego oraz w fazie wyciszania procesów odpornościowych i
zapalnych (24, 25, 44, 58, 73, 75).
Prekursory tymocytów dostają się w życiu płodowym do grasicy, najpierw z
wątroby, a następnie ze szpiku, który staje się centrum krwiotworzenia.
Szpik dostarcza tych prekursorów, choć w mniejszym stopniu, również po
urodzeniu. W grasicy ulegają one intensywnej proliferacji i różnicowaniu w
limfocyty T. Wskaźnik mitotyczny tymocytów jest bardzo wysoki, jednak
olbrzymia większość komórek, bo około 95%, ginie wewnątrz grasicy wskutek
apoptozy. Wskaźnik apoptozy tymocytów jest tłumaczony teorią zachłanności

czyli tzw. ich selekcją pozytywną i negatywną. Wypadkowa powinowactwa
receptora TCR do peptydu MHC oraz gęstości, nazywana zachłannością,
decyduje o wyniku selekcji tymocytów w grasicy. Zarówno bardzo mała, jak i
duża zachłanność TCR tymocytu w stosunku do komórki prezentującej antygen
prowadzi do apoptozy i eliminacji tymocytów. Selekcja pozytywna zachodzi
przy większej zachłanności i powinowactwie TCR do liganda. Zbyt silne
wiązanie TCR powoduje selekcję negatywną (24).
Sprawne funkcjonowanie układu odpornościowego w warunkach fizjologicznych
zapewnia zachowanie równowagi między aktywacją, anergią i apoptozą
limfocytów T. Konsekwencją rozpoznania antygenu przez TCR limfocytów T
może być ich aktywacja, anergia lub apoptoza limfocytu T. Obwodowe
limfocyty T mogą reagować na sygnał z TCR wejściem w apoptozę. Warunkami
sprzyjającymi zajściu tego procesu jest duża ilość antygenu przy
równoczesnym braku czynników prozapalnych, głównie cytokin, o działaniu
przeciwapoptotycznym. Mechanizm ten wywołuje eliminację na obwodzie klonów
autoreaktywnych, czyli odgrywa rolę w utrzymywaniu autotolerancji.
Proces apoptozy limfocytów T indukowany przez antygen składa się z fazy
indukcji, w której, dochodzi do ekspresji genów Nur 77, NFAT, ALG-4 i
TDAG51. Konsekwencją ekspresji tych genów jest tak zwana późna faza
indukcji, w której dochodzi do ekspresji receptorów APO-1/Fas (CD95) lub
TNFR (CD120). Przekazanie sygnału przez te receptory uruchamia mechanizm
apoptozy (44, 75).
Limfocyty CD8+, CD4+ subpopulacji Th1 oraz komórki NK są zdolne do efektu
cytotoksycznego poprzez indukowanie apoptozy w zabijanych komórkach.
Dysponują one tu dwoma zasadniczymi mechanizmami wywoływania apoptozy:
1. zależnej od uwalniania perforyny i granzymów,
2. zależnej od interakcji cząsteczek APO-1/Fas w błonie komórki docelowej
i liganda Fas (FasL) w błonie komórki efektorowej.
Limfocyty TcCD8+ są zdolne do zabijania dwiema powyższymi metodami z
dominacją pierwszej, CD4+ głównie poprzez Apo-1/Fas. Komórki NK zabijają
głównie w pierwszym mechanizmie. Mechanizm cytotoksyczności limfocytów
polega również na uruchamianiu mechanizmu apoptozy poprzez wydzielanie
TNF.
Pobudzone limfocyty T i komórki NK posiadające w swej błonie FasL mogą
zabijać inne pobudzone limfocyty T lub B posiadające w swej błonie
Apo-1/Fas lub nawet ginąć w wyniku samobójczej śmierci w wyniku
inter-akcji Fas i FasL w błonie tej samej komórki.
Innym sygnałem śmierci jest reakcja cytotoksyczna zależna od receptorów z
rodziny TNFR. Jest ona oparta na interakcji wytworzonych przez komórki
efektorowe ligandów ze swoistymi receptorami obecnymi na komórkach
docelowych. Konsekwencją tej interakcji jest przekazanie sygnału
indukującego apoptozę do komórki docelowej. Głównymi czynnikami
(ligandami) odpowiedzialnymi za ten rodzaj cytotoksyczności są czynniki z
rodziny TNF, których receptory zawierają w części cytoplazmatycznej tak
zwaną domenę śmierci. Należą do nich wspomniane wcześniej cząstki
APO-1L/FasL (CD95L), jak również TNF alfa oraz LT alfa. Związanie się tych
czynników ze swoistymi receptorami indukuje zależne od domeny śmierci
mechanizmy komórkowe prowadzące do aktywacji kaspaz i apoptozy. Efekt
cytotoksyczny w mechanizmie zależnym od receptorów TNFR zależy również od
ekspresji liganda przez komórkę docelową. Ekspresja APO-1L/FasL na
limfocycie T jest indukowana za pośrednictwem TCR i wspomagana przez Il-2,
IFN gamma. Ekspresja APO-1/Fas jest wzmagana przez IFN gamma i TNF alfa
(25, 44, 75).
Apoptoza odgrywa ważną rolę w modulowniu długości życia neutrofilów nie
biorących udziału w procesie zapalnym, jak również w hamowaniu reakcji
zapalnej.
Neutrofile krążące we krwi znajdują się w stanie spoczynku i są
metabolicznie nieaktywne. Po odebraniu sygnału chemicznego, płynącego z
miejsca zapalenia lub w wyniku adhezji, np. do powierzchni śródbłonka,
zmienia się morfologia komórki. Dochodzi do jej polaryzacji (preaktywacji

priming), a następnie do przemieszczenia się ziarnistości specyficznych
i pęcherzyków sekrecyjnych w kierunku błony komórkowej, do wzrostu
ekspresji niektórych receptorów i antygenów powierzchniowych oraz do
zwiększonego wytwarzania reaktywnych form tlenu. Preaktywacja może być
wywołana przez wiele fizjologicznych i patologicznych czynników
np. in
vitro przez TNF alfa, IFN gamma, GM-CSF, C5a, LTB4. Preaktywacja dotyczy
komórek będących jeszcze we krwi. Ma za zadanie przestroić komórkę ze
stanu nonresponder na responder. Do aktywacji neutrofila potrzebne sa dwa
sygnały. Neutrofil, który nie uległ aktywacji, po kilku godzinach życia
ginie w krążeniu w procesie apoptozy. Szereg czynników wyłącza mechanizmy
autodestrukcji neutrofilów, co pozwala na przedłużenie ich życia poza
krążeniem, najprawdopodobniej do kilku dni. Apoptoza neutrofilów jest
hamowana przez IL-1, IL-2, IL-4, IL-6, IFN gamma, LPS, czynniki wzrostu,
proces adhezji neutrofila do aktywowanego śródbłonka. Apoptozę
przyspieszają m.in. fagocytoza, TNF alfa, oraz enzymy proteolityczne (47,
76).
W miejscu toczących się procesów zapalnych, po wykonaniu swych czynności,
neutrofile są uprzątane z pola walki przez lokalne makrofagi. Jednak
dotyczy to tylko tych komórek, które uległy procesowi apoptozy. Wówczas
potencjał proteolityczny i tlenowy neutrofilów zostaje całkowicie
zneutralizowany. Apoptotyczny neutrofil wykazuje ekspresję ligandu
zawierającego w swym składzie grupy Arg-Gly-Asp (RGD), rozpoznawane przez
receptor witronektynowy (alfa v
beta3 CD51/CD61) makrofaga.
Należy podkreślić, że alternatywna śmierć neutrofila w wyniku nekrozy jest
zawsze związana z uwolnieniem zawartości komórki, co może powodować
uszkodzenie tkanek (47, 76).
V. ROLA APOPTOZY W WYBRANYCH PROCESACH PATOLOGICZNYCH
Jak wspomniano we wstępie pracy, apoptoza ma miejsce w przebiegu wielu
patologii, m. in, w w chorobie Alz-heimera, stwardnieniu rozsianym, AIDS,
udarze mózgu, cukrzycy typu I, zawale mięśnia sercowego,chorobach
reumatycznych, immunogennym zapaleniu kłębków nerkowych, toksycznym
uszkodzeniu wątroby i wrzodziejącym zapaleniu jelita grubego. W
nowotworach obserwuje się albo nasilenie apoptozy, jak w czerniaku, raku
okrężnicy i siatkówczaku, lub też zahamowanie apoptozy, np. w chłoniakach,
białaczkach, nowotworach ze zmutowanym genem p53 i rakach
hormonozależnych, jak rak sutka, gruczołu krokowego i jajnika. Apoptozę
obserwuje się również w komórkach starzejących się, które utraciły
zdolność do podziałów. Trudno obecnie znaleźć dział medycyny, w którym nie
zajmowano by się procesami apoptozy. Zmiany chorobowe związane z apoptozą
to zmiany przede wszystkim ilościowe, oparte na nasileniu bądź osłabieniu
fizjologicznej apoptozy, lecz również patologie w usuwaniu komórek
apoptotycznych.
Program fizjologicznego obumierania komórek przeciwdziała ich nadmiernej
proliferacji i zapewnia dobór komórek o najwłaściwszym zestawie receptorów
w układzie odpornościowym. Zaburzenia w regulacji apoptozy mogą wywołać
zaburzenia w układzie immunologicznym i doprowadzić do powstania
autoreaktywnych limfocytów T i B. Przykładem doświadczalnym jest mutacja
genu Fas u myszy, która prowadzi do zaburzenia ekspresji antygenu
powierzchniowego Fas (APO-1) i powoduje limfoproliferację wraz z objawami
układowego tocznia rumieniowatego (34).
Systemic Lupus Erythematosus
Okazało się, że zaburzony związek receptora Fas z odpowiadającym mu
ligandem odgrywa istotną rolę w etiopatogenezie SLE, jak również w
reumatoidalnym zapaleniu stawów. W SLE mutacja genu Fas prowadzi do
syntezy białka pozbawionego aminokwasów hydrofobowych zakotwiczających
białko Fas w błonie komórkowej limfocytów T i B. W surowicy chorych
wykrywa się natomiast podwyższony poziom białka Fas oraz TNF alfa.
Wskaźnikiem aktywności choroby jest z kolei stężenie białka Bcl-2 oraz
IL-10 w surowicy chorych (51, 57).
Huck i inni stwierdzili, że u pacjentów chorych na SLE można wyodrębnić
dwa klony limfocytów B: limfocyty B z podwyższoną ekspresją cząstki CD
95(high)
wrażliwe na apoptozę oraz limfocyty B z obniżoną ekspresją CD
95(low)
oporne na apoptozę i będące źródłem autoprzeciwciał w toczniu.
Ekspresja cząstki CD95 koreluje z aktywnością choroby (22).
Ważnym czynnikiem w rozwoju tocznia jest fakt wytwarzania przeciwciał
przeciwko DNA, którego źródłem są ciała apoptotyczne zbyt wolno usuwane z
przestrzeni pozakomórkowej. Również wynikiem nieefektywnego usuwania ciał
apoptotycznych jest synteza przeciwciał przeciwko fosfatydyloserynie
wyeksponowanej na powierzchni komórek we wczesnych fazach apoptozy (40).
Herman i wsp. stwierdzili, że fagocytoza komórek apoptotyczych przez
makrofagi, jest upośledzona u pacjentów z toczniem, a krążący przewlekle
materiał apoptotyczny jest immunogenem dla autoreaktywnych limfocytów,
antygenem powstających kompeksów immunologicznych oraz jest przyczyną
uruchomienia nieimmunologicznych procesów zapalnych w organizmie (5, 21).
Courtney i wsp. wykazali, że apoptoza neutrofilów krwi obwodowej u
pacjentów z SLE jest znacznie większa niż u zdrowych ludzi, zaś jej
nasilenie jest proporcjonalne do aktywności choroby oraz współistniejącej
neutropenii (8).
Sclerodermia
W sklerodermii, zapalenie ścian naczyń krwionośnych i proliferacja
fibroblastów prowadzą do tworzenia się złogów kolagenu i włóknienia
tkanki. Przyczyną tych zmian może być podwyższony poziom czynników
wzrostowych, które blokują apoptozę fibroblastów lub obniżona wrażliwość
tych komórek na czynniki indukujące apoptozę (34). Biolodzy z Uniwersytetu
Wiedeńskiego stwierdzili, że bFGF (basic fibroblast growth factor

zasadowy czynnik wzrostu fibroblastów) pozwala nawet umierającym komórkom
zawrócić ze szlaku apoptozy (46, 55).
Badania polskich uczonych z 1995 roku wykazały zwiększoną apoptozę w
komórkach jednojądrzastych krwi obwodowej u pacjentów z twardziną
układową, zaburzenia ekspresji genu Bcl-2 w tych komórkach oraz
nieprawidłową ich odpowiedź na kamptotecynę
inhibitora topoizomerazy I,
co wskazuje, choć nie tłumaczy istoty zaburzeń apoptozy w przebiegu
schorzenia (11).
Zapalenie stawów
Zaburzony proces apoptozy w przebiegu reumatoidalnego zapalenia stawów
prowadzi do hiperplazji błony maziowej stawu. Efektywnym leczeniem jest
podawanie glikokortykosteroidów, cyklofosfamidu, azatiopryny i
metotreksatu, o których wiadomo, że m.in. mają zdolność indukcji apoptozy.
Podobnie w przebiegu łuszczycy zwykłej oraz łuszczycowego zapalenia stawów
występuje nadmierna proliferacja keratynocytów i synovium, u podłoża
której leżą zaburzenia apoptozy (34).
W przewlekłym zapaleniu stawów stwierdza się obecność licznych
granulocytów obojętnochłonnych w płynie stawowym. Neutrofile wydzielają
enzymy proteolityczne, rodniki tlenowe oraz inne substancje prozapalne o
właściwościach niszczących strukturę stawu. Usunięcie ze stawów
granulocytów i makrofagów odbywa się na drodze apoptozy. Zaburzenie lub
spowolnienie tego procesu nasila degradację tkanek i przedłuża stan
zapalny w stawie (46).
Liszaj płaski
W liszaju płaskim apoptoza odgrywa ważne znaczenie w procesie uszkodzenia
keratynocytów warstwy podstawnej. Charakterystyczna jest obecność tzw.
ciałek cytoidalnych na granicy skórno-naskórkowej, które w istocie są
materiałem apoptotycznym. Apoptoza keratynocytów jest bezpośrednio
spowodowana uwalnianiem z limfocytów CD8+ perforyny i granzymu B, który
aktywuje kaskadę kaspaz w komórce docelowej. Podobny mechanizm towarzyszy
między innymi reakcji GVHR, podczas której obserwuje się kliniczne i
histologiczne cechy liszaja płaskiego. Stwierdzono również wzmożoną
ekspresję receptora Fas z grupy TNFR na keratynocytach warstwy podstawnej,
w porównaniu z warstwą suprabazalną oraz wzmożoną ekspresję Bax w tych
komórkach, co przemawia za niezależnym tylko od granzymu B mechanizmem
apoptozy w przebiegu liszaja płaskiego i uruchomieniu, pod wpływem różnych
czynników indukujących chorobę, genetycznego programu śmierci (19,74).
Kłykciny kończyste
Kłykciny kończyste wywołane wirusem brodawczaka ludzkiego HPV stanowią
jedną z częstszych infekcji narządów płciowych. Wirusy te stymulują
komórki nabłonka do nadmiernego rozrostu, zaburzając ich prawidłowe
różnicowanie. W przebiegu infekcji HPV obserwuje się w części przypadków
samoistne ustępowanie zmian chorobowych bez ostrych objawów zapalnych i
martwiczych. Podobne ustępowanie brodawek obserwuje się podczas leczenia
podofiliną, po zastosowaniu której często nie obserwuje się stanu
zapalnego. Zastosowanie cytometrii przepływowej w badaniach kłykcin
kończystych w trakcie leczenia, wykazało zwiększoną liczbę struktur o
ilości DNA mniejszej niż diploidalna, co świadczy o przywracaniu
homeostazy komórkowej w zmienionym naskórku na drodze apoptozy (32).
AIDS
Wśród infekcji wirusowych apoptoza odgrywa ważną rolę w zakażeniach
wirusem HIV (16, 63). Wskazuje na to szereg wyników badań:

nasilenie apoptozy stwierdza się we wszystkich komórkach zakażonych HIV,

apoptozie ulegają przede wszystkim limfocyty aktywne CD4 i CD8,
niezakażone HIV, co w istotny sposób upośledza odporność,

u pacjentów zakażonych HIV, limfocyty CD4 i CD8 wykazują nasiloną
ekspresję Fas-R (CD95) i wzmożoną wrażliwość na Fas-L zależną apoptozę, co
sugeruje dominującą rolę apoptozy w postępującej destrukcji układu
immunologicznego u pacjentów HIV+,

ważnymi czynnikami nasilającymi ekspresję Fas-R i Fas-L są niektóre
antygeny HIV
białka wirusowe gp 120 i produkty genu TAT,

wirus HIV aktywuje syntezę białka p53, co prowadzi do wypływu cytochromu
C oraz AIF z mitochondriów i aktywacji programu śmierci,

w przebiegu zakażenia HIV zaobserwowano upośledzenie syntezy przez
limfocyty Th1 niektórych cytokin wykazujących działanie antyapoptotyczne:
Il-2, Il-12.
Łuszczyca
Ciekawe, choć również niepełne, są badania nad apoptozą w przebiegu
łuszczycy zwykłej (9, 36). Laporte i wsp. wykazali zmniejszenie wskaźnika
apoptozy w zmianach łuszczycowych w porównaniu ze zdrowym naskórkiem oraz
wzrost apoptozy podczas regresji łuszczycy w przebiegu PUVA-terapii. Uważa
się, ze za zaburzenia apoptozy jest między innymi odpowiedzialna IL-15,
wykrywana w wysokich stężeniach w naskórku łuszczycowym, wysoka ekspresja
receptorów dla IL-15 na keratynocytach oraz działanie proliferacyjne i
jednocześnie antyapoptotyczne czynnika EGF (naskórkowy czynnik wzrostu).
Chłoniaki typu T
Dokładne badania nad rolą apoptozy w przebiegu chłoniaków skóry CTCL
przeprowadzili uczeni z Finlandzkiego Departamentu Dermatologii (54).
Wykazali, że:

apoptoza limfocytów u pacjentów z nieleczonym MF oraz Zespołem Sezaryego
jest bardzo niewielka
mniejsza niż 1% w całym nacieku limfoidalnym, zaś
w nacieku Lymphoid Papulosis wynosi 5%,

ekspresja markerów apoptozy, granzymu B oraz FasL jest większa w
atypowych komórkach LyP niż w morfologicznie neoplastycznych komórkach
CTCL,

ekspresja Bcl-2
markera antyapoptotycznego u nieleczonych pacjentów
jest wyższa w przypadku CTCL niż w Lyp,

w przebiegu PUVA-terapii stwierdzono obniżenie ilości komórek Bcl-2+
oraz wzmożoną ekspresję Fas i FasL, jednak po wielu miesiącach leczenia
(około 12 miesiecy),

podwyższenie wskaźnika Bcl-2 i obniżenie Fas koreluje z progresją
choroby,

we wczesnych okresach MF apoptoza jest bardziej nasilona niż w końcowym,
guzowatym stadium choroby,

ekspresja IL-4, inhibitora aktywności kaspazy 3, jest wzmożona u
pacjentów z SS,

Lyp ze względu na mniej zaburzone procesy apoptozy ma skłonność do
samoistnego ustępowania, jednak stanowi potencjalną groźbę transformacji w
CTCL.
Wyniki badań wskazujące na zahamowanie apoptozy, wzmożoną ekspresję Bcl-2,
obniżoną ekspresję granzymu B i dysfunkcje receptorów Fas w limfocytach
pacjentów z CTCL, wyjaśniają chroniczną naturę choroby oraz stosunkowo
słabe efekty terapeutyczne.
Nowotwory skóry
Apoptoza odgrywa ważną rolę w karcynogenezie. Zapobiega przede wszystkim
proliferacji komórek nowotworowych oraz wpływa na progresję nowotworów.
Jednak należy być ostrożnym w przytaczaniu stwierdzeń, że "występowanie
apoptozy w nowotworach wpływa na ich łagodny przebieg i że np. rak
podstawnokomórkowy (BCC) dzięki wysokiej apoptozie, pomimo wzmożonej
proliferacji, pozostaje zmianą łagodną" (70).
Badania nad apoptozą w przypadkach BCC
jego formy łagodniejszej
BCC1
oraz agresywnej
BCC2, wykazały wzmożenie apoptozy w tkance BCC2. Niski
wskaźnik apoptozy w BCC1 został uznany za pozytywny wskaźnik
prognostyczny, który korespondował z ekspansywnością, ale nie z
inwazyjnością nowotworu. Jakkolwiek w tej fazie rozwoju komórki stanowią
"łatwy cel" dla fizycznych i chemicznych czynników mutagennych, np.
promieniowania UV. BCC2 mogą być zatem nowym zmutowanym klonem komórek
rakowych, zaś wysoki wskaźnik apoptozy jest alarmem świadczącym o
agresywności nowotworu (67).
Badania ekspresji produktów genu Bcl-2 wykazały, że w komórkach SCC brak
ekspresji białka Bcl-2, zaś w komórkach BCC jego stężenie wzrosło około
5,5 raza. Stężenie białka Bax wzrosło w obu typach nowotworów skóry około
2-3 razy. Relacje stężnia powyższych białek świadczą o genetycznym sygnale
do przewagi proliferacji nad apoptozą w BCC oraz wzmożeniem apoptozy w SCC
(14, 69). Jak wcześniej wspomniano, podstawowym inhibitorem proliferacji
uszkodzonych komórek i powielania błędów DNA jest białko p53, zaś stosunek
Bax do Bcl-2 warunkuje przeżycie lub śmierć komórki.
W badaniach nad czerniakiem stwierdzono, że im większe zaawansowanie
kliniczne raka, tym wyższy wskaźnik apoptozy jego komórek. Jednocześnie,
we wczesnych stadiach transformacji czerniaka ze znamion barwnikowych,
stwierdza się wzmożoną ekspresję w komórkach genów antyapoptotycznych z
rodziny Bcl-2.
Można stwierdzić zatem, że apoptoza nie świadczy jedynie o niszczeniu
komórek, ale również o ich aktywności proliferacyjnej (6, 47).
Innym problemem jest fakt, że komórki raka bywają niewrażliwe na leki i
oporne na wywoływanie apoptozy. Naukowcy z Cold Spring Harbor odkryli, że
komórki czerniaka przestają wytwarzać białko Apaf-1, jeden ze składników
apoptosomu, niezbędny do aktywacji kaspaz i indukcji apoptozy. Bez Apaf-1,
białko p53, mimo iż otwiera kanały błonowe mitochondriów i powoduje wypływ
do cytoplazmy cytochromu C, jest bezbronne wobec nowotworowych komórek. W
komórkach czerniaka dochodzi do wyciszenia genu Apaf-1 w wyniku metylacji
fragmentów DNA kontrolujących jego aktywność. Amerykańskim badaczom udało
się uruchomić ten gen poprzez zastosowanie związków chemicznych hamujacych
metylację DNA i zwiększających acetylację histonów, co spowodowało
uwrażliwienie komórek czerniaka na leki onkologiczne (28, 37, 65).
Analiza mechanizmów programowanej śmierci komórki może pomóc w zrozumieniu
i znalezieniu nowych strategii terapeutycznych.
Umiejętność regulowania procesem apoptozy stwarza wielkie możliwości
lecznicze (7, 20, 66). W nowotworach z niskim, spontanicznym poziomem
apoptozy, należy się spodziewać korzystnych wyników leczenia za pomocą
stymulacji aktywnej transkrypcji genu p53 pod warunkiem, że nie został
unieczynniony np. przez promieniowanie UV czy białko wirusowe (np. białko
E6 w zakażeniach HPV16) (70). W nowotworach z obniżoną lub brakującą
funkcją genu kodującego p53, a takich jest znaczna większość, efekt
terapeutyczny można uzyskać metodą genoterapii, wprowadzając do komórek
nowotworowych za pomocą rekombinowanego adenowirusa jako wektora gen p53.
Metoda ta okazała się bardzo skuteczna w przypadku linii komórek
nowotworowych hodowanych in vitro (7, 66).
W komórkach nowotworowych ze zmutowanym genem kodującym białko p53 można
uzyskać apoptozę, stosując m.im. sfingomielinę, sfingomielinazę, ceramid
oraz czynnik TNF alfa. Działają one proapoptotycznie z pominięciem p53.
Podobnie działa ligand dla receptora Fas. Inną strategią terapeutyczną
jest blokowanie antyapoptotycznych białek Bcl-2 i Bcl-xL i ich genów.
Piśmiennictwo
1. Baima B. et al.: Apoptosis in different cutaneous manifestations of
lupus erythematosus. Br. J. Dermatol. 2001, 144:958-966. 2. Bartosz G.:
Metaboliczne efekty stresu oksydacyjnego. W: Druga twarz tlenu. PWN, W-wa
1995, 201-204. 3. Bartosz G.: Reaktywne formy tlenu jako mediatory i
regulatory metabolizmu. W: Druga twarz tlenu. PWN, W-wa 1995, 283-286. 4.
Bidere N. et al.: Caspase-independent apoptotic pathways in T lympocytes:
a minireview. Apoptosis 2001, 6:371-375. 5. Bijl M. et al.: Fas expression
on peripheral blood lymphocyts in systemic lupus erythematosus (SLE):
relation to lymphocyte activation and disease activity. Lupus 2001,
10:866-872. 6. Boni R. et al.: Expression of the proliferation and
apoptosis-associated CAS protein in benign and malignant cutaneous
melanocytic lesions. Amer. J. Dermatopathol. 199, 21:125-128. 7. Chorąży
M. i wsp.: Udział genów w procesie nowotworzenia. W: Genetyka molekularna.
PWN, W-wa 1998, 385-411. 8. Courtney P.A. et al.: Increased apoptotic
peripheral blood neutrophils in systemic lupus erythematosus: relation
with disease activity, antibodies to double stranged DNA, and neutropenia.
Ann. Rheum. Dis. 1999, 58:309-314. 9. Coven T.R.: PUVA-induced lyphocyte
apoptosis: machanism of action in psoriasis. Photodermatol. Photoimmunol.
Photomed. 1999, 15:22-27. 10. Czarny M. i wsp.: Indukcja apoptozy w
ludzkich limfocytach krwi obwodowej przez glikokortykosteroidy. Nowiny
Lek. 1998, 67:355-366. 11. Czuwara J. i wsp.: Apoptoza w komórkach
jednojądrowych krwi obwodowej pacjentów z twardziną układową. Przegl.
Dermatol. 1996, 83:461-466. 12. Daugas E. et al.: Apoptosis-inducing
factor (AIF): a ubiquitous mitochondrial oxidoreductase involved in
apoptosis. FEBS Lett 2000, 476:118-123. 13. Daugas E. et al.:
Mitochondriao-nuclear translocation of AIF in apoptosis and necrosis. 14.
Delehedde M. et. al.: Altered expression of bcl-2 family member proteins
in nonmelanoma skin cancer. Cancer 1999, 85:1514-1522. 15. Feleszko W.:
Dojrzewanie limfocytów. W: Immunologia. Praca zbiorowa pod red. Marka
Jakóbisiaka. PWN, W-wa 1998, 121-140. 16. Genini M. et al.: HIV induces
lymphocyte apoptosis by p-53-initiated mechanism. FASEB J. 2001, 15:5-6.
17. Grzela T. i wsp.: Indukcja apoptozy przez receptory dla czynników z
rodziny TNF. Post. Hig. Med. Dośw. 1999, 53:351-363. 18. Guo Y. et al.:
Caspase-2 induces apoptosis by releasing proapoptotic proteins from
mitochondria. J. Biol. Chem. 2002. 19. Hashimoto K.: Apoptosis in lichen
planus and several other dermatoses Intra-epidermal cell death with
filamentous degeneration. Acta Derm. Venerol. 1976, 56:187-210. 20. Herr
I. et al.: Cellular stress response and apoptosis in cancer theraty. Blood
2001, 98:2603-2614. 21. Herrmann M. et al.: Impaired phagocytosis of
apoptotic cell material by monocyte-derived macrodhages from patients with
systemic lupus erythematosus. Arthritis Rheum. 1998, 41:1241-1250. 22.
Huck S.: High-density expression of CD95 on B cells and
underrepresentation of B-1 cell subset in human lupus. Lupus 1998,
11:449-455. 23. Jajte J.: Udział rodników tlenowych w apoptozie

znaczenie kliniczne. Probl. Terapii Monit. 1998, 9:3-8. 24. Jakóbisiak M.:
Morfologia układu limfatycznego. W: Immunologia. Praca zbiorowa pod red.
Marka Jakóbisiaka. PWN, W-wa 1998, 33-56. 25. Jakóbisiak M.: Populacje i
subpopulacje limfocytów. W: Immunologia. Praca zbiorowa pod red. Marka
Jakóbisiaka. PWN, W-wa 1998, 141-152. 26. Jarząb B.: Nowotwory. W:
Patofizjologia. Volumed. Wrocław, 2001, 31-76. 27. Jendryczko A.: Apoptoza

kontrolowana śmierć komórki. Post. Nauk Med. 1995, 8:267-270. 28. Jones
P.A.: Death and metylation. Nature 2001, 409:141-144. 29. Joza N. et al.:
Essential role of the mitochondrial apoptosis-inducinf factor in
programmed cell death. Nature 2001, 41:549-554. 30. Kannan K. et al.:
Oxidative stress and apoptosis. Pathophysiol. 2000, 7:153-163. 31. Karaś
Z. i wsp.: Cytometria przepływowa w diagnostyce tocznia rumieniowatego

badania wstępne. Nowiny Lek. 1998, 67:412-415. 32. Karaś Z. i wsp.:
Zastosowanie cytometrii przepływowej w badaniach kłykcin kończystych.
Nowiny Lek. 1998, 67:408-411. 33. Kerr J.F.R. J. Pathol. 1971, 105:13-17.
34. Klimiuk P.A.: Zaburzenia regulacji apoptozy a choroby
autoimmunologiczne. Reumatologia 1995, 33:54-58. 35. Klupa T.: Apoptoza

od teorii do praktyki. Przegl. Lek. 1998, 55:528-531. 36. Laporte M. et
al.: Apoptosis in estabilished and healing psoriasis. Dermatol. 2000,
200:314-316. 37. Li G.: Chemotherapy-induced apoptosis in melanoma cells
is p53 dependent. Melanoma Research 1998, 8:17-23. 38. Loeffler M. et al.:
Dominant cell death induction by extramitochondrially targeted
apoptosis-inducing factor. FASEB J. 2001, 15:758-767. 39. Lorenz H.M. et
al.: The pathogenesis of autoimmune diseases. Scand. J. Clin. Lab., Suppl.
2001, 235:16-26. 40. Lorenz H.M. et al.: Role of apoptosis in
autoimmunity. Apoptosis 2000, 4:443-449. 41. Lorenzo H.K. et al.:
Apoptosis inducing factor (AIF): a phylogenetically old,
casase-independent effector of cell death. Cell Death Differ 1999,
6:516-524. 42. Lu F. et al.: Dysregulation of apoptosis: a possible
mechanism leading to chronic progressive renal histological changes in
lupus nephritis. Clin. Med. J. 2000, 113:1082-1086. 43. Makino T. et al.:
Apoptosis and cellular proliferation in human epidermal squamos cell
neoplasia. J. Cutan. Pathol. 1998, 25:136-142. 44. Malejczyk J.:
Mechanizmy cytotoksyczności limfocytów. W: Immunologia. Praca zbiorowa pod
red. Marka Jakóbisiaka. PWN, W-wa 1998, 323-335. 45. Martinou J.C.: Key to
the mitochondrial gate. Nature 1999, 399:411-412. 46. Maślińska D.: Rola
apoptozy w chorobach reumatycznych. Reumatol. 1997, 35:350-352. 47.
Maślińska D.: Programowana śmierć komórki (apoptoza) w procesie zapalnym.
Nowa Medycyna
Reumatologia IV 1999, 12:34-41. 48. Matsuyama S. et al.:
Reed J.C.: Mitochondria-dependent apoptosis and cellular pH regulation.
Cell Death Differ 2000, 7:1155-1165. 49. Mehmet H.: Caspases find a new
place to hide. Nature 2000, 403:29-30. 50. Miramar M.D.: NADH oxidase
activity of mitochondrial apoptosis-inducing factor. J. Biol. Chem. 2001,
276:16391-16398. 51. Miret C.: Relationship of oncogenes (sFas, Bcl-2) and
cytokines (Il-10, Alfa TNF) with the activity of systemic lupus
erythematosus, Anticancer Res. 2001, 21 (4B):3053-3059. 52. Motyl T.:
Regulation of apoptotis: involvement of Bcl-2 related proteins. Reprod.
Nutr. Dev. 1999, 39:49-59. 53. Nakagawa T. et al.: Caspase-12 mediates
endoplasmic-reticulum-specific apoptosis by amyloid-b. Nature 2000,
403:98-103. 54. Nevala H. et al.: Proapoptotic and antiapoptotic markers
in cutaneous T-cell lymphoma skin infiltrates and lymphomatoid papulosis.
British J. Dermatol. 2001, 145:928-937. 55. Oldak M. i wsp.: Mechanizmy
przekazywania sygnałów przez receptor dla naskórkowego czynnika wzrostu
(EGFR) oraz ich rola w regulacji apoptozy. Post. Hig. Med. Dośw. 1995,
53:315-329. 56. Ostrowski K.: Indukowana apoptoza w leczeniu i
zapobieganiu nowotworom. Medycyna na świecie, 1996, 4:10-11. 57. Papo T.
et al.: Apoptosis and expression of soluble Fas mRNA in systemic lupus
erythematosus. Lupus 1998, 7:455-461. 58. Roliński J.: Apoptoza w układzie
odpornościowym
rola Fas, bcl-2 i interleukiny 2. Post. Biol. Kom. 1997,
24:561-574. 59. Ruckert R. et al.: Inhibition of keratinocyte apoptosis by
IL-15: a new parameter in the pathogenesis of psoiasis. J. Immunol. 2000,
165:2240-2250. 60. Rupniewska Z.M. i wsp.: Rodzina genów bcl-2. Post.
Biol. Kom. 1997, 24:33-47. 61. Shimizu S. et al.: Bcl-2 family proteins
regulate the release of apoptogenic cytochrome c by the mitochondrial
chanel VDAC. 62. Shindo Y. et al.: Ultraviolet B-induced cell death in
four cutaneous cell lines exhibiting different enzymatic antioxidant
defences: involvement of apoptosis. J. Dermatol. Sci. 1998, 17:140-150.
63. Simon K. i wsp.: Znaczenie apoptozy w zakażeniach HIV/AIDS i wybranych
chorobach zakaźnych. Problemy HIV i AIDS 1999, 5:75-78. 64. Sklavounou A.
et al.: TNF-alfa expression and apoptosis-regulating proteins in oral
lichen planus
a comparative immunohistochemical evaluation. J. Oral
Pathol. Med. 2000, 29:370-375. 65. Soengas M. et al.: Inactivation of the
apoptosis effector Apaf-1 in malignant melanoma. Nature 2001, 409:207-211.
66. Srebro Z. i wsp.: Genetyczne, epigenetyczne i bioenergetyczne
mechanizmy starzenia się i nowotworów. Wyd. UJ. Kraków 2000. 67. Staibano
S. et al.: Prognostic value of apoptotis index in cutaneous basal cell
carcinomas of head and neck. Oral Oncology 1999, 35:541-547. 68. Susin
S.A.: Molecular characterization of mitochondrial apoptosis-inducing
factor. Nature 1999, 397:441-446. 69. Tomkova H.: Expression of the bcl-2
homoloque bax in normal human skin, psoriasis vulgaris and non-melanoma
skin cancers. Eur. J. Dermatol. 1998, 8:256-260. 70. Trafna R.: Apoptoza,
jej rola w kancerogenezie i terapii nowotworów. Przegl. Dermatol. 1995,
82:241-247. 71. Tsujimoto Y.: Role of Bcl-2 family proteins in apoptosis:
apoptosomes or mitochondria. Genes Cells 1998, 3:697-707. 72. Vaishnaw
A.K.: The spectrum of apoptotic defects and clinical manifestations,
including systemic lupus erythematosus, in human with CD 95 (Fas/APO-1)
mutations. Arthritis Rheum. 1999, 42:1833-1842. 73. Wańkowicz A.: Zjawiska
immunologiczne. W: Immunologia. Praca zbiorowa pod red. Marka Jakóbisiaka.
PWN, W-wa 1998, 496-524. 74. Weedon D. et al.: Apoptosis. Its nature and
implications for dermatopathology. Am. J. Dermatopathol. 1979, 1:33-144.
75. Zagożdżon R.: Aktywacja limfocytów. W: Immunologia. Praca zbiorowa pod
red. Marka Jakóbisiaka. PWN, W-wa 1998, 241-262. 76. Zeman K: Rola
neutrofilów w procesach zapalnych. Zapalenie. Patofizjologia i klinika.
Medpress. W-wa, 76-97. 77. Żachowska-Wachelko B.: Patofizjologia wieku
podeszłego. W: Patofizjologia. Volumed. Wrocław, 2001, 447-466.
Nowa Medycyna
zeszyt 116 (3-4/2002)

Informacja o czasopiśmie Nowa Medycyna


Dziś jest: 27.09.2005 (wtorek) i obchodzimy imieniny: Damiana, Mirabeli,
Wincentego

Copyright � Borgis Sp. z o.o. 2003