Ứng dụng y tế của Apoptosis

miễn dịch học

1) Quá trình chết theo chương trình trong quá trình trưởng thành của tế bào tuyến ức: tế bào tuyến ức trở thành nhiều loại tế bào có khả năng miễn dịch khác nhau thông qua một loạt các quá trình phát triển. Trong quá trình phát triển này, một loạt quá trình chọn lọc tế bào dương tính và chọn lọc tế bào âm tính có liên quan. Để hình thành các phân nhóm tế bào lympho T CD4 cộng và các phân nhóm tế bào lympho T CD8 cộng với; Đồng thời, nó loại bỏ một cách có chọn lọc các dòng tế bào T nhận ra các kháng nguyên tự động và cơ chế gây chết dòng tế bào chủ yếu là thông qua quá trình chết tế bào được lập trình. Do đó, sự phát triển bình thường của hệ thống miễn dịch dẫn đến sự hình thành của cả tế bào lympho có khả năng miễn dịch và khả năng dung nạp miễn dịch đối với các chất tự kháng nguyên. Sự hình thành cơ chế dung nạp chủ yếu phụ thuộc vào sự kích hoạt cơ chế chết tế bào theo chương trình của dòng tế bào lympho T nhận diện tự kháng nguyên.

2) Sự chết tế bào do kích hoạt (AICD) là một dạng chết theo chương trình chủ yếu khác của các tế bào lympho T. Khi các tế bào lympho T bình thường bị kích thích bởi các kháng nguyên xâm nhập, các tế bào lympho T được kích hoạt và một loạt các phản ứng miễn dịch được tạo ra. Để ngăn chặn phản ứng miễn dịch quá mức hoặc sự phát triển không giới hạn của phản ứng miễn dịch này, cơ thể có AICD để kiểm soát tuổi thọ của các tế bào T được kích hoạt. Trên thực tế, sự tăng sinh tế bào lympho T và AICD của tế bào lympho T có chung một con đường truyền tín hiệu. Tế bào lympho T bắt đầu kích hoạt sau khi được kích thích. Nếu có yếu tố tăng trưởng trong tế bào lympho T hoạt hóa, phản ứng sinh sản sẽ xảy ra. Nếu không có hoặc ít yếu tố tăng trưởng sẽ xảy ra AICD. 3) Tấn công tế bào lympho vào tế bào đích: tế bào có thẩm quyền miễn dịch, đặc biệt là tế bào giết người hoạt hóa lymphokine (LAK), là một hình thức quan trọng của liệu pháp miễn dịch tiếp nhận. Nó đóng một vai trò quan trọng trong việc chống khối u, chống virus và điều hòa miễn dịch. Các tế bào có thẩm quyền miễn dịch này có thể gây chết tế bào theo chương trình khi tấn công các tế bào khối u và tế bào bị nhiễm virus.

y học lâm sàng

Lý do tại sao quá trình chết theo chương trình đã trở thành một chủ đề nghiên cứu nóng, ở một mức độ lớn, phụ thuộc vào mối quan hệ chặt chẽ giữa quá trình chết theo chương trình và virus lâm sàng. Mối quan hệ này không chỉ thể hiện trong nghiên cứu về quá trình chết theo chương trình và cơ chế của nó, giúp làm rõ cơ chế bệnh sinh của một nhóm lớn các bệnh miễn dịch, mà còn có thể dẫn đến sự xuất hiện của các liệu pháp điều trị bệnh mới. Đặc biệt, mối quan hệ chặt chẽ giữa quá trình chết rụng tế bào với ung thư và AIDS đã thu hút nhiều sự chú ý.

1) Việc giảm CD4 cộng với các tế bào do nhiễm HIV thông qua cơ chế chết theo chương trình

Nhiễm HIV gây ra bệnh AIDS và cơ chế bệnh sinh chính của nó là nhiễm HIV phá hủy đặc biệt các tế bào CD4 plus, làm cho CD4 plus và các khiếm khuyết chức năng miễn dịch liên quan của nó dễ bị nhiễm trùng cơ hội và khối u. Nhưng làm thế nào nhiễm HIV có thể tiêu diệt cụ thể các tế bào cộng với CD4? Người ta thường tin rằng sự giảm đáng kể số lượng tuyệt đối của CD4 cộng với tế bào lympho T chủ yếu là do cơ chế chết theo chương trình. Điều này không chỉ làm rõ nguyên nhân chính dẫn đến giảm CD4 cộng với tế bào T trong bệnh AIDS mà còn chỉ ra một hướng thăm dò quan trọng cho nghiên cứu điều trị AIDS.

2) Từ góc độ của quá trình chết theo chương trình, sự xuất hiện của khối u là do sự ức chế quá trình chết theo chương trình

Người ta thường tin rằng sự biến đổi ác tính của các tế bào khối u là do sự phát triển không kiểm soát và tăng sinh quá mức. Từ quan điểm của quá trình chết theo chương trình, người ta tin rằng đó là kết quả của sự ức chế cơ chế chết theo chương trình của khối u và sự thất bại trong việc giải phóng tế bào chết bình thường. Một loạt các gen gây ung thư và proto gen gây ung thư được kích hoạt và biểu hiện quá mức trong các tế bào khối u. Sự hoạt hóa của các gen này liên quan mật thiết đến sự xuất hiện và phát triển của các khối u. Một nhóm lớn các gen gây ung thư thuộc họ yếu tố tăng trưởng và một nhóm lớn các gen gây ung thư thuộc họ thụ thể yếu tố tăng trưởng. Sự kích hoạt và biểu hiện của các gen này trực tiếp kích thích sự phát triển của các tế bào khối u. Những gen gây ung thư này và các sản phẩm biểu hiện của chúng cũng là những yếu tố điều chỉnh quan trọng đối với quá trình chết theo chương trình của tế bào. Sau khi biểu hiện nhiều loại gen gây ung thư, chúng ngăn chặn quá trình chết theo chương trình của các tế bào khối u và làm tăng số lượng tế bào khối u. Vì vậy, Tìm hiểu cơ chế sinh khối u dưới góc độ chết theo chương trình của tế bào là do cơ chế gây chết tế bào theo chương trình của tế bào khối u có tác dụng ức chế quá trình giảm tế bào khối u. Vì vậy, để thiết kế một phương pháp điều trị khối u thông qua quan điểm và cơ chế của quá trình chết theo chương trình là tái tạo lại hệ thống dẫn truyền tín hiệu chết theo chương trình của tế bào khối u, tức là ức chế sự biểu hiện của các gen sống sót và kích hoạt sự biểu hiện của các gen chết của các tế bào khối u.

3) Nghiên cứu về quá trình chết theo chương trình sẽ mang lại bước đột phá thực sự cho các bệnh tự miễn dịch

Các bệnh tự miễn dịch bao gồm một nhóm lớn các bệnh do rối loạn miễn dịch kháng trị gây ra. Tế bào lympho T tự động và tế bào lympho B sản xuất kháng thể là cơ chế bệnh lý miễn dịch chính gây ra các bệnh tự miễn dịch. Trong những trường hợp bình thường, việc kích hoạt các tế bào miễn dịch là một quá trình cực kỳ phức tạp. Dưới sự kích thích của các chất tự kháng nguyên, các tế bào miễn dịch nhận diện các chất tự kháng nguyên được kích hoạt và loại bỏ thông qua cơ chế chết theo chương trình của tế bào. Tuy nhiên, nếu cơ chế này bị chặn, quá trình thanh thải các tế bào có khả năng miễn dịch nhận diện các kháng nguyên tự động sẽ bị chặn. Người ta đã quan sát thấy rằng sự bất thường của gen mã hóa Fas đã được quan sát thấy ở những con chuột đột biến tăng sinh tế bào lympho và các phân tử protein xuyên màng Fas bình thường không thể được dịch mã. Ví dụ, sự bất thường của Fas cũng ngăn chặn cơ chế chết theo chương trình do Fas làm trung gian, gây ra bệnh tự miễn dịch tăng sinh tế bào lympho.

4) Các bệnh thoái hóa của hệ thần kinh: Bệnh Alzheimer gây ra bởi quá trình chết theo chương trình của các tế bào thần kinh. Bệnh Alzheimer (AD) là một bệnh thần kinh thoái hóa không hồi phục. Đột biến của tiền chất protein amyloid (APP) presenilin-1 (PS1) và presenilin-2 (PS2) dẫn đến bệnh Alzheimer gia đình (FAD). Người ta đã chứng minh rằng PS có liên quan đến quy định về quá trình chết theo chương trình của tế bào thần kinh. Sự biểu hiện quá mức của PS1 và PS2 có thể tăng cường độ nhạy cảm của các tế bào đối với các tín hiệu tự hủy. Hai thành viên của họ gen Bcl-2, Bcl xl và Bcl-2, tham gia vào quá trình điều hòa quá trình chết theo chương trình.