Свободнорадикальная смерть клеток

СМЕРТЬ КЛЕТОК ПРИ ИШЕМИИ

ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ ГИБЕЛИ КЛЕТОК

Ишемия — снижение или полное прекращение кровообращения в органах. В зависимости от степени выраженности и продолжительности она вызывает развитие разных вариантов смерти клеток. При незначительной степени ишемии, а также в случаях её хронического течения, ишемизированные клетки подвергаются атрофии и апоптозу. При остро развивающейся выраженной ишемии в органах появляются различные варианты некроза (инфаркт, гангрена).

Ишемическая смерть клеток является наиболее часто встречающимся вариантом их гибели. Она закономерно развивается в органах и тканях при различных заболеваниях сердца и сосудов, цереброваскулярных заболеваниях, атеросклерозе, гипертонической болезни и васкулитах. Морфогенетическая особенность этого вида смерти клеток обусловлена тем, что разрушение ультраструктур начинается с повреждения митохондрий и приводит к энергетическому дефициту, активации анаэробного гликолиза, нарушению работы ионных помп и накоплению Са²⁺ в клетках, активации Са²⁺ зависимых фосфолипаз и протеаз, разрушающих мембраны.

Свободные радикалы — нестабильные, высокореактивные ионы или молекулы, имеющие неспаренный электрон во внешнем электронном слое. Образовавшись, они создают новые свободные радикалы, сами выступая в роли катализаторов этих реакций. Наиболее известные свободные радикалы представляют собой производные кислорода. К ним относятся супероксиданион-радикал (O₂^-●), пероксид водорода (H₂O₂) и гидроксильный радикал (OH^●).

Кислородные радикалы образуются в малых количествах в норме как побочный продукт клеточного дыхания. Однако, едва образовавшись, свободные радикалы в здоровой клетке связываются естественными антиоксидантами и нейтрализуются под действием защитных ферментов. Если эти физиологические защитные механизмы не срабатывают, то свободные радикалы накапливаются в клетке, достигая токсической концентрации. Кислородные радикалы также образуются лейкоцитами, которые используют эти реактивные молекулы для уничтожения бактерий.

Супероксиданион-радикал инактивируется под действием супероксиддисмутазы, а пероксид водорода — под действием каталазы и глутатионпероксидазы.

Свободные радикалы повреждают клетку перекисным окислением липидов (повреждение мембран), «сшиванием» белков (инактивация ферментов), разрывом молекул ДНК (нарушение транскрипции и появление мутаций).

Дата добавления: 2015-06-04