Sự khác biệt chính - Autophagy vs Apoptosis
Chết tế bào là một hiện tượng tự nhiên xảy ra ở tất cả các tế bào sống. Nó là một loại cơ chế bảo vệ và được trung gian bởi các phản ứng miễn dịch. Sự chết của tế bào có thể diễn ra chủ yếu dưới hai hình thức khác nhau: chết tế bào theo chương trình hoặc chết tế bào do các thành phần có hại như bức xạ, tác nhân lây nhiễm hoặc các chất hóa học khác nhau. Sự chết của tế bào theo chương trình là kết quả của việc tổn thương các thành phần tế bào như các bào quan tế bào, protein tế bào và các phân tử sinh học tế bào khác. Đây là một quá trình không thể đảo ngược. Các tế bào mất các đặc tính cấu trúc và chức năng của nó khi tế bào chết theo chương trình và không thể lấy lại được. Autophagy và Apoptosis là hai phương pháp làm chết tế bào theo chương trình. Cả hai quá trình đều quan trọng trong sự phát triển và sinh lý bình thường. Autophagy là quá trình chết tế bào qua trung gian của các lysosome, được gọi là sự suy thoái của lysosome. Apoptosis là quá trình chết theo chương trình của tế bào diễn ra khi tế bào tự sát bằng cách kích hoạt chương trình chết nội bào. Đây là điểm khác biệt chính giữa autophagy và apoptosis.
Autophagy là gì?
Autophagy là một cơ chế dị hóa trong đó các tế bào phân hủy các thành phần tế bào bị rối loạn chức năng và không cần thiết bằng một hành động qua trung gian lysosome. Trong quá trình tự thực, các bào quan bị thoái hóa được bao bọc bởi một màng kép, tạo thành một cấu trúc gọi là autophagosome. Sau đó autophagosome hợp nhất với lysosome trong tế bào chất và tạo thành autolysosome. Sau đó, các bào quan bị thoái hóa bị mắc kẹt bên trong autolysosome sẽ bị phân hủy do hoạt động của các hydrolase lysosome. Loại autophagy này được gọi là macrophagy.
Có hai loại autophagy khác: autophagy vi mô và autophagy qua trung gian chaperone. Trong micro-autophagy, một autophagosome không được hình thành. Thay vào đó, autolysosome được hình thành trực tiếp. Trong autophagy qua trung gian chaperone, các protein mục tiêu bị phân hủy thông qua các protein chaperone. Đây là một loại autophagy cụ thể.
Hình 01: Autophagy
Autophagy được điều chỉnh bởi một con đường tín hiệu do tyrosine kinase làm trung gian và phần lớn là do tình trạng thiếu chất dinh dưỡng và tình trạng thiếu oxy.
Autophagy hiện đang được nghiên cứu nhiều do vai trò của nó đối với sức khỏe và sinh lý của bệnh ung thư, bệnh tim và các bệnh tự miễn.
Apoptosis là gì?
Apoptosis là quá trình chết tế bào theo chương trình. Một tế bào trải qua quá trình apoptosis mà không gây ra bất kỳ tổn thương nào cho các tế bào khác hoặc các thành phần tế bào khác. Trong quá trình apoptosis, tế bào bắt đầu co lại và cô đặc, kéo theo đó là sự thoái hóa của bộ xương tế bào. Điều này dẫn đến việc tách rời hạt nhân và DNA hạt nhân bị phân hủy khi tiếp xúc. Trong hầu hết các con đường apoptotic, màng tế bào bị phá hủy và tế bào trở nên phân mảnh. Sau đó, các tế bào thực bào như đại thực bào xác định các phần tế bào bị phân mảnh và loại bỏ chúng khỏi mô.
Hình 02: Apoptosis
Bộ máy nội bào apoptotic được điều khiển bởi một chuỗi các phản ứng qua trung gian protein. Cơ chế apoptotic này phụ thuộc vào một họ protease đặc biệt, các enzym phân hủy protein. Những protein này được gọi là Caspase. Caspase có một axit amin cysteine đặc trưng tại vị trí hoạt động của chúng. Caspase cũng có vị trí phân cắt đặc trưng bao gồm axit amin, aspartate. Procaspases là tiền chất của caspase, và các procaspases được kích hoạt bởi sự phân cắt tại các vị trí aspartate. Sau đó, các caspase được hoạt hóa có thể phân cắt và phân hủy các protein khác trong tế bào chất cũng như trong nhân, dẫn đến quá trình apoptosis của tế bào. Có hai loại Caspases apoptotic chính: caspases khởi tạo và caspases hiệu ứng. Các caspases khởi xướng tham gia vào việc bắt đầu dòng phản ứng. Effector Caspases tham gia vào quá trình tháo rời tế bào và hoàn thành con đường apoptotic.
Điểm giống nhau giữa Autophagy và Apoptosis là gì?
- Cả hai đều dẫn đến chết tế bào được lập trình.
- Cả hai đều là hiện tượng tự nhiên.
- Cả hai quá trình đều không gây tổn hại đến các tế bào khác hoặc các thành phần của tế bào.
- Cả hai đều quan trọng trong sự phát triển và sinh lý bình thường.
- Cả hai đều quan trọng trong việc hiểu cơ sở tế bào của các tình trạng bệnh lý khác nhau bao gồm ung thư và các rối loạn liên quan đến hệ thống miễn dịch.
Sự khác biệt giữa Autophagy và Apoptosis là gì?
Autophagy vs Apoptosis |
|
Autophagy là quá trình chết tế bào do lysosome làm trung gian. | Apoptosis là quá trình chết tế bào được lập trình qua trung gian của protease được gọi là Caspases. |
Kiểu phụ | |
Macrophagy, Microphagy và Chaperon là những loại autophagy. | Apoptosis không có kiểu phụ. |
Hành động | |
Autophagy xảy ra thông qua sự phân hủy lysosome bởi hydrolase lysosome. | Apoptosis xảy ra thông qua các protease được gọi là Caspase, bao gồm các Caspase khởi đầu và Caspases tác động làm phân hủy các protein. |
Tính năng đặc biệt | |
Quá trình autophagy hình thành các phức hợp liên kết autophagosome, autolysome hoặc chaperone trong quá trình này. | Các tế bào bắt đầu cô đặc và co lại sau đó là sự phá hủy, được xúc tác bởi Caspase trong quá trình apoptosis. |
Quy định | |
Quy định về autophagy xảy ra bởi một con đường tín hiệu do tyrosine kinase làm trung gian. | Nhiều loại protein khác nhau tham gia vào quá trình điều hòa quá trình apoptosis. |
Tóm tắt - Autophagy vs Apoptosis
Có rất nhiều thách thức trong việc hiểu các cơ chế được nhấn mạnh của cả quá trình tự chết và tự chết, đặc biệt là các cơ chế điều chỉnh. Autophagy liên quan đến sự suy thoái của lysosome, trong khi apoptosis là quá trình chết tế bào được lập trình qua trung gian của protease. Đây là sự khác biệt giữa autophagy và apoptosis. Cả hai đều tham gia vào quá trình chết của tế bào và bảo vệ các tế bào và cơ quan khác khỏi stress oxy hóa do các tế bào bị tổn thương gây ra.
Tải xuống phiên bản PDF của Autophagy vs Apoptosis
Bạn có thể tải xuống phiên bản PDF của bài viết này và sử dụng nó cho mục đích ngoại tuyến theo ghi chú trích dẫn. Vui lòng tải xuống phiên bản PDF tại đây Sự khác biệt giữa Autophagy và Apoptosis