i

Aktuální číslo:

2022/7

Téma měsíce:

Rovnováha

Buněčná smrt v terapii nádorových onemocnění

 |  31. 1. 2022
 |  Vesmír 101, 97, 2022/2
 |  Téma: Smrt

Ve světě buněk je smrt procesem nezbytným pro zdárný vývoj embryí, udržování buněčné populace v orgánech, obranu proti infekčním chorobám a proti vzniku a vývoji nádorových onemocnění. Smrt buňky, ať již sebevraždou, či „popravou“, se musí odehrávat řízeně, aby se odstranily jen buňky nepotřebné, poškozené, infikované či nádorové.

Apoptotickou „tichou“ buněčnou smrt poprvé identifikoval v roce 1972 John F. Kerr s kolegy. Od té doby výzkum mechanismů a signálních drah účastnících se regulované buněčné smrti významně pokročil a v současnosti lze definovat více než deset typů, které se za různých okolností a různou měrou podílejí na řízeném odstranění buněk v savčích organismech. Optimálně cílená či specifická aktivace regulované buněčné smrti (RCD) v nádorových buňkách je také primárním cílem protinádorové léčby.

Buňka může zemřít „potichu“ – rozpadne se na tělíska, která jsou pohlcena okolními či specializovanými buňkami (pak hovoříme zejména o apoptotické buněčné smrti), či „nahlas“ – když praskne a její obsah se vylije do okolí (taková smrt se může odehrát jak náhodně – například při popáleninách či omrzlinách, tak jako regulovatelná nekrotická buněčná smrt), což podnítí zánětlivou reakci. V současnosti používaná i klinicky testovaná protinádorová terapeutika většinově vyvolávají regulovanou (nejčastěji, ale nejen) apoptotickou buněčnou smrt nádorových buněk. Dvěma způsoby: buď přímo (aktivací některé ze signálních drah regulované buněčné smrti), nebo nepřímo (např. potlačením buněčného metabolismu, aktivací či odblokováním buněk imunitního systému či potlačením signalizací anti-RCD).

Apoptóza

Z doposud známých typů regulované buněčné smrti, kterou aktivují protinádorová terapeutika v nádorových buňkách, hraje hlavní roli apoptotická buněčná smrt závislá na specifických proteázách – kaspázách. Apoptóza je primárním typem RCD v průběhu embryogeneze u bezobratlých živočichů (za objev a charakterizaci genů spojených s apoptózou u háďátka Caenorhabditis elegans získal v roce 2002 Nobelovu cenu Robert Horvitz s kolegy, viz také Vesmír 83, 167, 2004/3), ale i u obratlovců. Apoptózu mohou vyvolat jak podněty vně buňky (např. tzv. receptory smrti aktivující iniciační kaspázu 8), tak i vnitrobuněčný stres (poškození DNA, aktivace onkogenů), který vede k zpropustnění vnější mitochondriální membrány. Cytochrom c uvolněný z mitochondrií následně podnítí vznik apoptozomu, komplexu aktivujícího iniciační kaspázu 9.  Z mitochondrií se také uvolňují další proapoptotické proteiny – například nukleázy. Obě aktivované iniciační kaspázy následně specifickým štěpením aktivují efektorové kaspázy (3, 6 a 7), které dalším rozkladem plejády funkčních a strukturních proteinů završí vyřazení buňky a její rozpad do apoptotických tělísek (obr. na s. 99). Ta pak jsou v procesu zvaném efferocytóza pohlcena makrofágy či okolními buňkami, čímž se zároveň zabrání možnému vzniku zánětu.

Regulovaná nekróza

Nyní vidíte 24 % článku. Co dál:

Jsem předplatitel, mám plný přístup
Jsem návštěvník
Chci si přečíst celé číslo
Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru. Více o předplatném
TÉMA MĚSÍCE: Smrt
OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Molekulární biologie, Fyziologie

O autorovi

Ladislav Anděra

RNDr. Ladislav Anděra, CSc., (*1962) po studiu analytické chemie na Přírodovědecké fakultě UK v Praze absolvoval v roce 1990 doktorandské studium mikrobiologie v Mikrobiologickém ústavu AV ČR. V letech 1991–1995 působil jako postdoktorand na Kalifornské univerzitě v San Diegu a na institutu IGBMC ve Štrasburku. Od roku 1996 nejprve jako vědecký, později vedoucí vědecký pracovník Ústavu molekulární genetiky AV ČR studoval mechanismy aktivace a regulace buněčné smrti. Od roku 2004 na Přírodovědecké fakultě UK přednáší semestrální kurz Molekulární mechanismy regulované buněčné smrti. V současnosti působí v Biotechnologickém ústavu AV ČR.
Anděra Ladislav

Další články k tématu

Kdy nastává smrtuzamčeno

Že je smrt neoddělitelnou součástí života, lidé vědí od pradávna. Na to, co přesně znamená a kdy nastává, neexistoval ale nikdy jednoznačný...

Babylónská věž v tropech se rozpadá

Malé jazyky, jimiž se většinou mluví v rovníkových oblastech, v moderní době intenzivního promíchávání lidí různých proveniencí ztrácejí svoji...

Truchlí zvířata?uzamčeno

Zajímáme-li se o chování zvířat, většinou věnujeme pozornost radostnějším tématům, jako je rozmnožování nebo shánění potravy. V posledních letech...

Slyšet hlas pacienta

Smrt jsme vytlačili z našich myslí i domovů. Většina lidí umírá v nemocnici. Teď ale nastala jistá změna. Od začátku epidemie každý den k ranní...

Plastinaceuzamčeno

Plastinace je vedle balzamace (viz Vesmír 99, 588, 2020/10) další metodou, jak uchovat těla zemřelých nebo jejich částí jako vzorků či preparátů.

Staletý konflikt stále planeuzamčeno

Jak jsem se pokusil vysvětlit v předchozích částech, oheň může být na Madagaskaru dobrým sluhou v savaně, ale špatným pánem v lese. Existuje však...

Do země, do vody, zpopelnit, snístuzamčeno

Jak se může stát, že člověk, jenž jeden den mluvil a konal, zůstane druhý den netečný, ale navštěvuje nás pak občas ve snech a promlouvá k nám? V...

Santa Muerte

Lidové katolické náboženství si v Mexiku vytvořilo postavu Nuestra Señora de la Santa Muerte – Panna Maria Svaté smrti. Kořeny uctívání smrti jsou...

Dokud nás smrt nespojí

Tímto číslem splácíme dluh, který jsme u smrti měli od prosince 2016. Tehdy jsme totiž hlavní téma měsíce věnovali nesmrtelnosti. 1)A to nebylo...

Doporučujeme

Podařilo se obnovit známky života u hodinu mrtvého prasete

Podařilo se obnovit známky života u hodinu mrtvého prasete audio

Jaroslav Petr  |  11. 8. 2022
Po experimentu, který částečně obnovil životní pochody v mozku odebraném před několika hodinami praseti, přichází tým z Yaleovy univerzity s...
„Méně jíst a více cvičit!“

„Méně jíst a více cvičit!“ uzamčeno

Adam Obr  |  12. 7. 2022
Tuto radu dostal prakticky každý, kdo se někdy ve svém životě rozhodl zhubnout. Snížit „aspoň o dvě kila“ hmotnost svých tukových zásob...
Spolupráce s Ruskem po 24. únoru 2022

Spolupráce s Ruskem po 24. únoru 2022 uzamčeno

Vladimír Wagner  |  11. 7. 2022
Ruská invaze dopadá i na vědeckou spolupráci, mnohé z mezinárodních projektů byly po invazi zrušeny nebo jsou významně ohroženy. Zmínit lze třeba...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné