Apoptose vs. Nécrose

Alors que apoptose est une forme de mort cellulaire qui est généralement déclenchée par des processus normaux et sains dans le corps, nécrose La mort cellulaire est-elle déclenchée par des facteurs externes ou une maladie, comme un traumatisme ou une infection. L'apoptose, qui peut également se produire comme mécanisme de défense pendant les processus de guérison, est presque toujours normale et bénéfique pour un organisme, tandis que la nécrose est toujours anormale et nocive. Bien que la nécrose soit recherchée comme une forme possible de mort cellulaire programmée (c'est-à-dire un processus parfois naturel), il est considéré comme un processus de mort cellulaire "non programmé" (non naturel) pour le moment. En tant que forme généralement saine du cycle de vie d'une cellule, l'apoptose exige rarement toute forme de traitement médical, mais la nécrose non traitée peut entraîner des blessures graves ou même la mort.

Tableau de comparaison

Processus apoptotiques et nécrotiques

L'apoptose et la nécrose peuvent être considérées comme faisant partie d'un spectre d'événements biochimiques partagés qui se traduisent par une certaine forme de mort cellulaire.

L'apoptose, ou la mort cellulaire programmée (PCD), provoque un rétrécissement des cellules, développer des bulles (taches en forme de bulles) sur la membrane cellulaire, subir une dégradation des matériaux génétiques et protéiques dans le noyau, et se décomposent, libérant ainsi le cytochrome. Les fragments sont chacun enveloppés dans leur propre membrane, avec d'autres produits chimiques (comme l'ATP et l'UTP) libérés librement. Ces produits chimiques conduisent les macrophages - corps mangeurs de cellules - pour trouver et éliminer les cellules mortes et leurs fragments. Ce message "Eat Me" est déclenché par un phospholipide normalement inerte dans la membrane d'une cellule, et les macrophages libèrent à leur tour des cytokines qui inhibent les réponses inflammatoires.

En revanche, les cellules nécrotiques gonflent ou peuvent former des vacuoles à leur surface, avec des structures intérieures distendant ou se rétrécissant rapidement, détruisant les processus et les structures chimiques de la cellule. La libération non réglementée du cytochrome et du phospholipide de la membrane cellulaire (appelée phosphatidylsérine) provoque des réactions immédiates dans les tissus environnants, entraînant un gonflement (inflammation) et un œdème; Il déclenche également souvent d'autres décès cellulaires par apoptose. Contrairement à l'apoptose, les cellules nécrotiques ne sont pas ciblées par les macrophages pour le nettoyage de leurs débris cellulaires, de sorte que les effets de la rupture cellulaire peuvent se propager rapidement et dans tout le corps pendant de longues périodes.

Entrée d'énergie

L'apoptose dépend de l'énergie, ce qui signifie qu'elle nécessite la contribution d'une cellule pour que la mort cellulaire se produise, conduisant au terme "suicide cellulaire."La nécrose ne nécessite aucun apport d'énergie d'une cellule, car les facteurs externes ou les infections localisées sont ce qui déclenche la nécrose.

Caspases

Pour les voies apoptotiques qui provoquent le suicide cellulaire, les signaux moléculaires primaires sont des proenzymes inactives appelées caspases. La nécrose fait parfois des utilisations des caspases, mais dans une bien moindre mesure, et souvent le processus fait pas d'Utilisation d'entre eux, en tant que cellule elle-même est détruite de manière incontrôlée lors d'événements nécrotiques. Par exemple, la nécrose est le processus derrière la mort ou la nécrotique, les tissus qui entourent, par exemple, une morsure d'araignée venimeuse.

La recherche a identifié jusqu'à 13 caspases, largement classées comme initiateurs, effecteurs ou bourreaux (ceux qui déclenchent directement la mort cellulaire), et inflammatoire. Malgré ce que cela peut ressembler, les caspases inflammatoires inhiber inflammation. Car la nécrose n'a pas l'apport de caspase inflammatoire, L'inflammation est toujours présente dans la mort cellulaire nécrotique.

Symptômes apoptotiques et nécrotiques

Parce que l'apoptose est une partie normale de l'équilibre cellulaire d'un organisme, il n'y a pas de symptômes notables liés au processus. En revanche, la nécrose est un changement incontrôlé dans l'équilibre cellulaire d'un organisme, il est donc toujours nocif, entraînant des symptômes notables et négatifs.

La nécrose s'accompagne à ses débuts par inflammation, car les composants (y compris les structures cellulaires, le cytoplasme et l'ADN / ARN) des cellules rompues ou endommagées sont libérées. Pour un organisme, ce flux non réglementé de protéines, de produits chimiques et de matériel génétique déclenche des réponses d'urgence, telles que l'inflammation pour protéger les tissus environnants, ainsi qu'une augmentation des globules blancs, des macrophages et de la production de cellules T pour lutter contre l'infection. Ces réactions s'accompagnent souvent d'un boost métabolique et de la fièvre, ce qui peut entraîner une fatigue et un système immunitaire affaibli global.

S'il n'est pas traité, les tissus nécrotiques perdront la vascularité, ce qui signifie qu'ils perdront la circulation sanguine, et commenceront ainsi à mourir. Lorsque cela se produit, la nécrose est appelée gangrène, une condition où le tissu meurt finalement et doit être retiré pour empêcher la nécrose de s'étendre.

Quand l'apoptose est malsaine

L'apoptose ne devient anormale que lorsque les processus cellulaires qui maintiennent le corps en équilibre provoquent trop de morts cellulaires ou provoquent trop peu. De nombreuses maladies auto-immunes, telles que la dystrophie musculaire et la maladie d'Alzheimer, seraient liées à une apoptose excessive, provoquant la mort des cellules musculaires ou nerveuses avant leur temps. Les cellules qui se développent sans contrôle, ce qui signifie que l'apoptose ne se produit pas assez souvent, entraîne généralement des tumeurs, ce qui peut devenir cancer.

Causes générales de l'apoptose et de la nécrose

Il y a trois mécanismes qui provoquent la mort cellulaire:

1. Des signaux auto-générés dans une cellule, qui peuvent résulter de l'âge, de l'infection, de la mitose irrégulière (division cellulaire) ou d'autres causes. Ce mécanisme est connu sous le nom de voie intrinsèque ou mitochondriale, tandis que les deux types de mort cellulaire suivants sont des voies extrinsèques.
2. Le déclenchement des activateurs de la mort, les récepteurs à la surface d'une cellule qui répondent aux signaux externes tels que les hormones ou d'autres messagers chimiques.
3. Déclenchement externe par les espèces réactives de l'oxygène, comme les radicaux libres, qui sont dangereux pour le corps.

En général, l'apoptose fait partie de la vie, la poursuite du cycle cellulaire initié par la mitose. Cependant, l'apoptose peut être déclenchée par une variété de stimuli nocifs, tels que la chaleur, le rayonnement, le manque d'oxygène (hypoxie), les médicaments et les traumatismes, entre autres. Dans ces cas, l'apoptose débarrasse le corps des cellules ou des cellules endommagées qui ne peuvent plus fonctionner normalement et aident à guérir les zones endommagées. Des degrés plus élevés de dommages des mêmes stimuli peuvent entraîner une nécrose. Par exemple, une brûlure légère peut provoquer une petite ampoule qui guérit en une semaine, mais une brûlure au troisième degré provoquera une nécrose dans la zone touchée.

L'apoptose peut également être causée par des changements hormonaux et chimiques dans le corps, un processus le plus souvent observé dans le développement embryonnaire. Les systèmes immunitaires et nerveux se développent avec une grande surproduction de cellules réduites avant la naissance par des processus sélectifs réalisés par apoptose. Par exemple, les fœtus développent des mains et des pieds sans chiffres individuels; Une fois qu'un messager chimique est libéré, le tissu palmé entre les doigts et les orteils s'éteint, séparant chaque chiffre. Un processus similaire se produit avec une différenciation sexuelle, car les hormones guident le développement fœtal pour supprimer ou éliminer certains tissus et structures en faveur du développement d'autres. D'un autre côté, si une nécrose est présente pendant le développement fœtal, une forme d'intervention médicale est souvent nécessaire et une déformation ou une fausse couche peut se produire.

Types de nécrose et leurs causes

Dans la nécrose, la mort d'une cellule est généralement causée par une rupture soudaine et incontrôlée sur la base de deux mécanismes:

1. Interférence avec l'approvisionnement énergétique de la cellule (sang, plasma, oxygène, etc.).
2. Dommages directs à la membrane cellulaire.

La nécrose est classée de cinq manières, selon la cause:

1. Les infections bactériennes ou fongiques peuvent provoquer une nécrose liquéfactive. C'est une nécrose qui comprend la masse liquéfiée de tissus morts connus sous le nom de "pus."
2. La nécrose qui provient de protéines dénaturées qui entravent la circulation appropriée est appelée nécrose coagulative. Ce type est observé le plus souvent dans le cœur après un infarctus, ainsi que dans les reins et les glandes surrénales.
3. Les infections fongiques et mycobactériennes, comme la tuberculose, peuvent provoquer une nécrose gazeuse. Cette combinaison de nécrose liquéfactive et coagulative est causée par des cellules mortes qui ne sont pas complètement digérées par les microphages; Ils laissent un résidu granulaire qui entrave la circulation.
4. La nécrose qui ne survient que dans les tissus gras est appelée nécrose des graisses. La forme la plus courante de cette nécrose est associée à une pancréatite, une inflammation sévère du pancréas.
5. Les dépôts d'antigènes et d'anticorps combinés avec la fibrine peuvent adhérer et finalement bloquer les artères et détruire leur structure. C'est ce qu'on appelle la nécrose fibrinoïde.

Traitement

L'apoptose et la nécrose sont traitées de manière très différente, principalement en fonction du fait qu'un processus est souvent normal et l'autre est manifestement anormal.

Bien qu'une grande partie du processus d'apoptose soit identifiée, les mécanismes et la cascade d'activation ne sont pas encore entièrement comprises. La recherche sur les voies est répandue et se dilate car les résultats cliniques ont des applications directes aux maladies auto-immunes, telles que la sclérose latérale amyotrophique de Parkinson, de Huntington, ainsi que presque tous les types de cancer. Parce que l'apoptose est un processus de santé et de maladie, plus elle est comprise, meilleures sont les chances de développer des traitements plus efficaces et mieux ciblés. Dans tous les cas, la nécrose non traitée est dangereuse et peut entraîner la mort.

Dans le cas des maladies auto-immunes, où l'apoptose provoque trop de morts cellulaires, le traitement consiste à inhiber les déclencheurs de la caspase ou à réduire les déclencheurs externes qui peuvent précipiter l'augmentation des suicides cellulaires. Pour le cancer, l'inverse est nécessaire, donc le traitement pour induire l'apoptose dans les cellules tumorales, rendant les cellules plus vulnérables aux médicaments et aux rayonnements, est un élément clé de la plupart des thérapies. Un nouveau traitement prometteur implique l'acide dichloroacétique générique (DCA), qui s'est avéré très efficace dans l'apoptose "rositeur" dans certaines tumeurs cancéreuses.

Les traitements courants pour la nécrose sont:

1. Antibiotiques / AINS: Ceux-ci combattent la nature infectieuse et inflammatoire de la nécrose et sont souvent la première ligne de défense contre ses dégâts. Dans les cas extrêmes, des médicaments immunosuppress peuvent être prescrits pour réduire la réponse inflammatoire.
2. Débridement: élimination des tissus morts, du simple nettoyage de la zone à la chirurgie, y compris l'amputation. Les larves de mouches (asticots) sont également utilisées assez efficacement dans certaines formes de débridement.
3. Antioxydants: Peut être utilisé pour traiter les tissus nécrotiques internes, le plus souvent liés à l'ischémie, le résultat final de la perdant des tissus cardiaques après un infarctus (crise cardiaque).

Occurrence

Avec plus de 50 milliards de cellules qui meurent naturellement dans un corps humain adulte chaque jour, l'apoptose est très courante et généralement bénigne, sinon entièrement bénéfique. La nécrose est relativement rare par comparaison, et le degré de mort cellulaire dépend grandement de la question de savoir si des traitements efficaces, tels que les antibiotiques et les anti-inflammatoires, sont appliqués.