Apoptozis ve Nekroz Nedir?
nekroz nedir nekrozis nedir histomorfolojik nekroze histomorfolojik ne demek
Doku yasami, hücresel çogalma ve apoptozis gibi hücre ölüm islemleri arasindaki siki dengeyle sürdürülür. Apoptozis hem fizyolojik hem de patolojik olarak istenmeyen, hasar görmüs ya da potansiyel olarak neoplastik hücrelerin uzaklastirilmasinda basvurulan bir hücre intihar mekanizmasidir. Bu içsel intihar formunun temelinde genetik mekanizma vardir.
Apoptozis tipik morfolojik ve biyokimyasal özelliklere sahiptir. Göze çarpan morfolojik degisimler hücre küçülmesi, nuklear kromatinin yogunlasmasi, nukleusun fragmantasyonu ve DNA’nin internukleozomal alandan ayrilmasidir1,3,4,5,7.
Genomik DNA’nin (deoksiribonükleikasit) internukleozomal fragmantasyonu son yillarda apoptozisin en belirgin biyokimyasal isareti olarak
düsünülmektedir.
Tüm bu özelliklerin olusumu enerjiye bagimlidir. Bundan dolayi apoptozis enerjiye bagimli islemlerle hücreyi ölüme sürükler. Caspase ailesi proteazlari, BCL-2 ailesi proteinleri ve p53 gen ürünü apoptozisin düzenlenmesinde merkezi rol oynar. Bu derlemede, apoptozis ve diger hücre ölüm mekanizmalari hakkinda son zamanlardaki çalismalar özetlenmeye çalismistir.
Apoptozis ilk kez 1885’de Flemming tarafindan gözlenmis ve bu durum kromatolizis (chromatolizis) olarak isimlendirilmistir. Flemming memelilerin ovaryum folikülleri üzerinde çalismis ve foliküllerin epitelyal hattindaki hücrelerde nukleusun yikima ugradigini ve sonuç ta ortadan kayboldugunu gözlemistir.
O yillarda kromatolizis (chromatolizis) kavrami farkli arastiricilar tarafindan farkli sekillerde kullanilmistir. Örnegin nöropatologlar aksona
geçisten sonra nissle taneciklerinin yikimi iç in bu terimi kullanirlarken; Flemming vb. embriyolojistler bu terimi gerçek anlaminda benimsemislerdir.
Glücksman (1950), embriyodaki fizyolojik hücre ölümünü kromatolizise dayandirmistir. Hücre nukleusunun ve sitoplazmanin sivi kaybiyla
küçüldügünü , nuklear boyalar için affinitenin yitirildigini, feulgen negatif hale geldigini, nukleusun indirgenip ortadan kayboldugunu ve daha sonra ise dejenere olan hücre komsusu tarafindan fagosite edildigini belirtmistir.
1950’lerin sonlarina dogru DeDuve lizozomlardan kaynaklanan hücre intihari fikrini ortaya atmistir. Hücrelerin kendi içlerinde intihar çantalari gibi rol oynayan lizozomlarin patlamasiyla ölebileceklerini önermistir.
Ancak bugün bilinen gerçek bunun ancak özel durumlarda gerçeklesebilecegidir. 1960’larda serbest radikal patolojisi terimi ortaya çikmis ve hücresel organellere zarar verebilen serbest radikallerin intrasellüler saliniminin hücre intiharinin
belirmesinde rol oynadigini belirtmistir. 1976’da ve 1981’de 3 grup, radyasyona ugramis dokularin kromatinini elektroforetik olarak ç alismislar ve fragmanlarina ayrildigini bulmuslardir. Bu fragmanlar ç ok sayidaki nükleozomlardir. 1984’de Wyllie ilk kez apoptozis terimini kullanmistir.
Spesifik biyokimyasal markerlar ekleyerek apoptotik hü crelerin farkli morfolojik degisiimlerini gözlemistir. Bu bulusla birlikte apoptozisle ilgili arastirmalar oldukça fazla artmistir.
Apoptozisin Morfolojik Isaretleri Apoptozis temelinde genetik mekanizma olan kasitli intihar formu özelligi gösterir. Hücrede apoptozise neden olacak olaylar meydana geldiginde örnegin DNA herhangi bir sekilde zarar gördügünde apoptotik süreç baslar.
Enerji gerektiren aktif islemlerle zarar gören hücre ölüm yolunu seçer. Apoptozisin belirlenmesinde elektron mikroskobuyla gözlenen farkli morfolojik özellikler ilk kez Kerr ve arkadaslari tarafindan belirtilmistir. Bu sekilde gözlenen morfolojik degisimler;
a. nukleus
Apoptozisin baslangici nuklear kromatinin yogunlasmasiyla karakterize edilir. Bu yogunlasmayla kromatin materyalinin sinirlari çizilir hale gelir.
Yarim ay, at nali, orak gibi tipik sekiller gösterir. Daha sonra nukleus bozulur,ayrilir ve yikima ugrar. Bu duruma karyorheksis (karyorrhexis) denir.
b. Hücre Morfolojisi
Apoptozisin baslangici hücre küçülmesi, sitoplazmanin yogunlasmasi ve hücrenin kendisini çevreleyen dokudan ayrilmasi ile de karakterize edilir (ª ekil
1). Hücrenin dis taslagi düzensizlesir. Bu durum apoptozise özgü bir durum olan tomurcuklanma sürecini baºlatir. Bu apoptotik olusumlar hücresel organellerce zengindir. Bundan sonra fagositoz baslar1,2,3,4,5,6,7,8. Ancak apoptotik olusumlar lenfositleri ya da nötrofilleri cezbetmez. Bu da apoptotik hücre ölümünün, meydana gelen diger hücre ölü m tiplerinden bir farkidir. Bu duruma getirilen açiklama, tek basina ölen hücrenin salgiladigi kimyasallarin etkin konsantrasyonda vasküler endotelyuma ulasmadigi yönündedir.
2).Fagositozu meydana getiren hücreler fagositik hale gelen doku makrofajlari veya parenkimal hücrelerdir3,4,5. Eg er bu hücreler fagosite edilmezlerse ikincil nekrozis olarak adlandirilan indirgenmeye ugrarlar3,5. Apoptozisin erken safhasinda ve yeni olusturulmus apoptotik olusumlarda hücresel ince yapi oldukça iyi korunmustur.
3. Insan organizmasýnda apopitozun izlendigi durumlar
Embriyonal ve fötal gelisimde, hormon azalmasina bagli involusyonlarda, Dokulardaki hücre homeostazinin saglanmasinda, Immun reaksiyonlarda, defansif olarak, Hücrelerin herhangi bir nedenle hasarlanmalari durumunda, Yaslilikta
a) Embriyogenez ve fötogenez sirasinda normal gelisimin saglanabilmesi amaciyla, olusmus olan hücrelerin bir kismi apopitoza gitmektedir. Özellikle
sinir sisteminin ve immün sistemin gelisiminde apopitoz önemli rol oynamaktadir. Sinir sistemi gelisirken çok fazla sayida nöron ve sinaps olusur.
Apopitoz ile nöronal havuz hedef olan miktara indirilmekte, aksonlari hedeflerine ulasmayan nöronlar ortadan kaldirilarak nöronlarla hedef organlar arasinda olusan baglanti hatalari onarilmaktadir. Immun sistemde ise, olusan fazla ve otoreaktif hücreler ortadan kaldirilarak, bunlarin embriyo/fötusa zarar vermesi engellenmektedir.
Intrauterin gelisim sirasinda el ve ayak parmaklarinin arasi baslangiçta kapali iken parmaklar arasindaki hücrelerin apopitoz ile yikilmasi ile parmaklar
birbirlerinden ayrilmaktadir. Embriyonun gelismekte olan epidermisinin en üst sirasindaki bazi hücreler (periderm) de apopitoza giderek amnion
sivisina atilirlar. Apopitoz embriyonal gelismenin erken dönemlerinde de izlenmekte, ayrica böbrek taslaklarinin dejenerasyonunda da önemli rol
üstlenmektedir.
b) Eriskinlerde hormon yetmezligine bagli olarak gelisen organ gerilemelerinde apopitoz rol almaktadir.
Örn: mensturasyonda endometrial hücre yikimi, menapozda ovaryum folliküllerinin atrezisi, laktasyon sonrasinda meme bezi gerilemesi, orsiektomi
sonrasinda prostat atrofisi gelismesi gibi.4,14,20
c) Proliferasyona ugrayan hücre topluluklarinda (örn:barsak kript epiteli) apopitoz sik olusur.
d) Tümörlerde, özellikle regresyona gittikleri dönemlerde apopitoz görülür.
e) T ve B lenfositler sitokin yetersizligine bagli olarak apopitoza gidebilirler.
f) Hücresel immun red ve graft vs host reaksiyonlarýnda sitotoksik T lenfositler (CTL) araciligi ile apopitoz olusur.
g) Pankreas, parotis ve böbrek gibi organlarda kanal obstriksiyonlarina bagli olarak gelisen atrofilerde apopitoz izlenir.
h) Çesitli viral hastaliklarda apopitoz görülür. Örn:Viral hepatitte karacigerde olusan apopitotik hücreler (Concilman cisimcikleri ) gibi.
i) Hücrelerde hasar olusturan çesitli etkenler normalde nekroza neden olurken düsük dozlarda apopitosis olusturabilmektedir. Örn: Isi, radyasyon, antikanser ilaçlar, hipoksi gibi.
Nekroz:
Patolojik olaylar sonucu gelisen hücre ölüm seklidir.hücre hasarini olusturan travma,hücre kanlanmasinin,dolayisiyla oksijenlenmenin bozulmasi,enfeksiyon gibi nedenlere bagli olarak gerçeklesir.organeller siser,hücre sinirlari düzensiz hale gelirve bunlarin sonucu olarak hücrenin bütünlügü kimyasal ve yapisal olarak bozulur.Hücre ölümü ya apoptozis veya nekroz ile olur.
Nekroz disardan gelen hasarla plazma membraninda olusan degisiklikler sonucu olusur. Nekrotik hücre; sisme ve plazma membraninin yikilmasi sonucunda sitoplazmik içerigini disardaki doku araligina salar. Hücrenin nekrotik artiklari inflamatuar hücreleri dokuya çekerek bu dokunun parçalanmasina yol açar ve bu inflamasyon olarak bildigimiz histolojiye neden olur.
Hücre zedelenmesi sonucu hücrede gelisen geri dönüsü olmayan (irreversibl) harabiyet hücrenin ölümüne neden olur. 4 tip nekroz çesidi mevcut olup hepsi farkli histomorfolojik bulgular içerirler
genbilim.com
Doku yasami, hücresel çogalma ve apoptozis gibi hücre ölüm islemleri arasindaki siki dengeyle sürdürülür. Apoptozis hem fizyolojik hem de patolojik olarak istenmeyen, hasar görmüs ya da potansiyel olarak neoplastik hücrelerin uzaklastirilmasinda basvurulan bir hücre intihar mekanizmasidir. Bu içsel intihar formunun temelinde genetik mekanizma vardir.
Apoptozis tipik morfolojik ve biyokimyasal özelliklere sahiptir. Göze çarpan morfolojik degisimler hücre küçülmesi, nuklear kromatinin yogunlasmasi, nukleusun fragmantasyonu ve DNA’nin internukleozomal alandan ayrilmasidir1,3,4,5,7.
Genomik DNA’nin (deoksiribonükleikasit) internukleozomal fragmantasyonu son yillarda apoptozisin en belirgin biyokimyasal isareti olarak
düsünülmektedir.
Tüm bu özelliklerin olusumu enerjiye bagimlidir. Bundan dolayi apoptozis enerjiye bagimli islemlerle hücreyi ölüme sürükler. Caspase ailesi proteazlari, BCL-2 ailesi proteinleri ve p53 gen ürünü apoptozisin düzenlenmesinde merkezi rol oynar. Bu derlemede, apoptozis ve diger hücre ölüm mekanizmalari hakkinda son zamanlardaki çalismalar özetlenmeye çalismistir.
Apoptozis ilk kez 1885’de Flemming tarafindan gözlenmis ve bu durum kromatolizis (chromatolizis) olarak isimlendirilmistir. Flemming memelilerin ovaryum folikülleri üzerinde çalismis ve foliküllerin epitelyal hattindaki hücrelerde nukleusun yikima ugradigini ve sonuç ta ortadan kayboldugunu gözlemistir.
O yillarda kromatolizis (chromatolizis) kavrami farkli arastiricilar tarafindan farkli sekillerde kullanilmistir. Örnegin nöropatologlar aksona
geçisten sonra nissle taneciklerinin yikimi iç in bu terimi kullanirlarken; Flemming vb. embriyolojistler bu terimi gerçek anlaminda benimsemislerdir.
Glücksman (1950), embriyodaki fizyolojik hücre ölümünü kromatolizise dayandirmistir. Hücre nukleusunun ve sitoplazmanin sivi kaybiyla
küçüldügünü , nuklear boyalar için affinitenin yitirildigini, feulgen negatif hale geldigini, nukleusun indirgenip ortadan kayboldugunu ve daha sonra ise dejenere olan hücre komsusu tarafindan fagosite edildigini belirtmistir.
1950’lerin sonlarina dogru DeDuve lizozomlardan kaynaklanan hücre intihari fikrini ortaya atmistir. Hücrelerin kendi içlerinde intihar çantalari gibi rol oynayan lizozomlarin patlamasiyla ölebileceklerini önermistir.
Ancak bugün bilinen gerçek bunun ancak özel durumlarda gerçeklesebilecegidir. 1960’larda serbest radikal patolojisi terimi ortaya çikmis ve hücresel organellere zarar verebilen serbest radikallerin intrasellüler saliniminin hücre intiharinin
belirmesinde rol oynadigini belirtmistir. 1976’da ve 1981’de 3 grup, radyasyona ugramis dokularin kromatinini elektroforetik olarak ç alismislar ve fragmanlarina ayrildigini bulmuslardir. Bu fragmanlar ç ok sayidaki nükleozomlardir. 1984’de Wyllie ilk kez apoptozis terimini kullanmistir.
Spesifik biyokimyasal markerlar ekleyerek apoptotik hü crelerin farkli morfolojik degisiimlerini gözlemistir. Bu bulusla birlikte apoptozisle ilgili arastirmalar oldukça fazla artmistir.
Apoptozisin Morfolojik Isaretleri Apoptozis temelinde genetik mekanizma olan kasitli intihar formu özelligi gösterir. Hücrede apoptozise neden olacak olaylar meydana geldiginde örnegin DNA herhangi bir sekilde zarar gördügünde apoptotik süreç baslar.
Enerji gerektiren aktif islemlerle zarar gören hücre ölüm yolunu seçer. Apoptozisin belirlenmesinde elektron mikroskobuyla gözlenen farkli morfolojik özellikler ilk kez Kerr ve arkadaslari tarafindan belirtilmistir. Bu sekilde gözlenen morfolojik degisimler;
a. nukleus
Apoptozisin baslangici nuklear kromatinin yogunlasmasiyla karakterize edilir. Bu yogunlasmayla kromatin materyalinin sinirlari çizilir hale gelir.
Yarim ay, at nali, orak gibi tipik sekiller gösterir. Daha sonra nukleus bozulur,ayrilir ve yikima ugrar. Bu duruma karyorheksis (karyorrhexis) denir.
b. Hücre Morfolojisi
Apoptozisin baslangici hücre küçülmesi, sitoplazmanin yogunlasmasi ve hücrenin kendisini çevreleyen dokudan ayrilmasi ile de karakterize edilir (ª ekil
1). Hücrenin dis taslagi düzensizlesir. Bu durum apoptozise özgü bir durum olan tomurcuklanma sürecini baºlatir. Bu apoptotik olusumlar hücresel organellerce zengindir. Bundan sonra fagositoz baslar1,2,3,4,5,6,7,8. Ancak apoptotik olusumlar lenfositleri ya da nötrofilleri cezbetmez. Bu da apoptotik hücre ölümünün, meydana gelen diger hücre ölü m tiplerinden bir farkidir. Bu duruma getirilen açiklama, tek basina ölen hücrenin salgiladigi kimyasallarin etkin konsantrasyonda vasküler endotelyuma ulasmadigi yönündedir.
2).Fagositozu meydana getiren hücreler fagositik hale gelen doku makrofajlari veya parenkimal hücrelerdir3,4,5. Eg er bu hücreler fagosite edilmezlerse ikincil nekrozis olarak adlandirilan indirgenmeye ugrarlar3,5. Apoptozisin erken safhasinda ve yeni olusturulmus apoptotik olusumlarda hücresel ince yapi oldukça iyi korunmustur.
3. Insan organizmasýnda apopitozun izlendigi durumlar
Embriyonal ve fötal gelisimde, hormon azalmasina bagli involusyonlarda, Dokulardaki hücre homeostazinin saglanmasinda, Immun reaksiyonlarda, defansif olarak, Hücrelerin herhangi bir nedenle hasarlanmalari durumunda, Yaslilikta
a) Embriyogenez ve fötogenez sirasinda normal gelisimin saglanabilmesi amaciyla, olusmus olan hücrelerin bir kismi apopitoza gitmektedir. Özellikle
sinir sisteminin ve immün sistemin gelisiminde apopitoz önemli rol oynamaktadir. Sinir sistemi gelisirken çok fazla sayida nöron ve sinaps olusur.
Apopitoz ile nöronal havuz hedef olan miktara indirilmekte, aksonlari hedeflerine ulasmayan nöronlar ortadan kaldirilarak nöronlarla hedef organlar arasinda olusan baglanti hatalari onarilmaktadir. Immun sistemde ise, olusan fazla ve otoreaktif hücreler ortadan kaldirilarak, bunlarin embriyo/fötusa zarar vermesi engellenmektedir.
Intrauterin gelisim sirasinda el ve ayak parmaklarinin arasi baslangiçta kapali iken parmaklar arasindaki hücrelerin apopitoz ile yikilmasi ile parmaklar
birbirlerinden ayrilmaktadir. Embriyonun gelismekte olan epidermisinin en üst sirasindaki bazi hücreler (periderm) de apopitoza giderek amnion
sivisina atilirlar. Apopitoz embriyonal gelismenin erken dönemlerinde de izlenmekte, ayrica böbrek taslaklarinin dejenerasyonunda da önemli rol
üstlenmektedir.
b) Eriskinlerde hormon yetmezligine bagli olarak gelisen organ gerilemelerinde apopitoz rol almaktadir.
Örn: mensturasyonda endometrial hücre yikimi, menapozda ovaryum folliküllerinin atrezisi, laktasyon sonrasinda meme bezi gerilemesi, orsiektomi
sonrasinda prostat atrofisi gelismesi gibi.4,14,20
c) Proliferasyona ugrayan hücre topluluklarinda (örn:barsak kript epiteli) apopitoz sik olusur.
d) Tümörlerde, özellikle regresyona gittikleri dönemlerde apopitoz görülür.
e) T ve B lenfositler sitokin yetersizligine bagli olarak apopitoza gidebilirler.
f) Hücresel immun red ve graft vs host reaksiyonlarýnda sitotoksik T lenfositler (CTL) araciligi ile apopitoz olusur.
g) Pankreas, parotis ve böbrek gibi organlarda kanal obstriksiyonlarina bagli olarak gelisen atrofilerde apopitoz izlenir.
h) Çesitli viral hastaliklarda apopitoz görülür. Örn:Viral hepatitte karacigerde olusan apopitotik hücreler (Concilman cisimcikleri ) gibi.
i) Hücrelerde hasar olusturan çesitli etkenler normalde nekroza neden olurken düsük dozlarda apopitosis olusturabilmektedir. Örn: Isi, radyasyon, antikanser ilaçlar, hipoksi gibi.
Nekroz:
Patolojik olaylar sonucu gelisen hücre ölüm seklidir.hücre hasarini olusturan travma,hücre kanlanmasinin,dolayisiyla oksijenlenmenin bozulmasi,enfeksiyon gibi nedenlere bagli olarak gerçeklesir.organeller siser,hücre sinirlari düzensiz hale gelirve bunlarin sonucu olarak hücrenin bütünlügü kimyasal ve yapisal olarak bozulur.Hücre ölümü ya apoptozis veya nekroz ile olur.
Nekroz disardan gelen hasarla plazma membraninda olusan degisiklikler sonucu olusur. Nekrotik hücre; sisme ve plazma membraninin yikilmasi sonucunda sitoplazmik içerigini disardaki doku araligina salar. Hücrenin nekrotik artiklari inflamatuar hücreleri dokuya çekerek bu dokunun parçalanmasina yol açar ve bu inflamasyon olarak bildigimiz histolojiye neden olur.
Hücre zedelenmesi sonucu hücrede gelisen geri dönüsü olmayan (irreversibl) harabiyet hücrenin ölümüne neden olur. 4 tip nekroz çesidi mevcut olup hepsi farkli histomorfolojik bulgular içerirler
genbilim.com
