تفاوت کلیدی – اتوفاژی در مقابل آپوپتوز
مرگ سلولی یک پدیده طبیعی است که در تمام سلول های زنده رخ می دهد. این یک نوع مکانیسم دفاعی است و با واکنش های ایمنی ایجاد می شود. مرگ سلولی می تواند عمدتا به دو شکل مختلف اتفاق بیفتد: مرگ برنامه ریزی شده سلولی یا مرگ سلولی ناشی از اجزای مضر مانند تشعشع، عوامل عفونی یا مواد شیمیایی مختلف. مرگ برنامه ریزی شده سلولی یک آسیب ناشی از اجزای سلولی مانند اندامک های سلولی، پروتئین های سلولی و سایر مولکول های زیستی سلولی است. این یک فرآیند برگشت ناپذیر است. سلول ها با مرگ برنامه ریزی شده سلولی خواص ساختاری و عملکردی خود را از دست می دهند و قابل بازیابی نیستند.اتوفاژی و آپوپتوز دو روش مرگ برنامه ریزی شده سلولی هستند. هر دو فرآیند در رشد و فیزیولوژی طبیعی مهم هستند. اتوفاژی فرآیند مرگ سلولی است که توسط لیزوزوم ها انجام می شود که به عنوان تخریب لیزوزومی نامیده می شود. آپوپتوز مرگ برنامه ریزی شده سلولی است که زمانی رخ می دهد که سلول ها با فعال کردن یک برنامه مرگ درون سلولی خودکشی می کنند. این تفاوت اصلی بین اتوفاژی و آپوپتوز است.
اتوفاژی چیست؟
خودوفاژی یک مکانیسم کاتابولیک است که در طی آن سلول ها اجزای سلولی ناکارآمد و غیر ضروری را با یک عمل لیزوزوم تخریب می کنند. در طی اتوفاژی، اندامک هایی که قرار است تجزیه شوند توسط یک غشای دوگانه احاطه شده و ساختاری به نام اتوفاگوزوم را تشکیل می دهند. سپس اتوفاگوزوم با لیزوزوم های سیتوپلاسم ترکیب می شود و اتولیزوزوم را تشکیل می دهد. سپس اندامک های تخریب شده به دام افتاده در داخل اتولیزوزوم توسط فعالیت هیدرولازهای لیزوزومی تجزیه می شوند. این نوع اتوفاژی به ماکروفاژی معروف است.
دو نوع دیگر اتوفاژی وجود دارد: میکرو اتوفاژی و اتوفاژی با واسطه چاپرون. در میکرو اتوفاژی اتوفاگوزوم تشکیل نمی شود. در عوض، اتولیزوزوم مستقیماً تشکیل می شود. در اتوفاژی با واسطه چپرون، پروتئین های هدف از طریق پروتئین های چاپرون در معرض تخریب قرار می گیرند. این نوع خاصی از اتوفاژی است.
شکل 01: اتوفاژی
خودوفاژی توسط یک مسیر سیگنالینگ با واسطه تیروزین کیناز تنظیم می شود و عمدتاً ناشی از شرایط کمبود مواد مغذی و هیپوکسی است.
خودوفاژی در حال حاضر به دلیل نقش آن در سلامت و فیزیولوژی سرطان، بیماری های قلبی و بیماری های خودایمنی بسیار مورد مطالعه قرار گرفته است.
آپوپتوز چیست؟
آپوپتوز مرگ برنامه ریزی شده سلولی است. یک سلول بدون ایجاد آسیب به سلول های دیگر یا سایر اجزای سلولی دچار آپوپتوز می شود.در طی آپوپتوز، سلول شروع به کوچک شدن و متراکم شدن می کند که به دنبال آن اسکلت سلولی تخریب می شود. این منجر به جداسازی هسته می شود و DNA هسته ای پس از قرار گرفتن در معرض تخریب می شود. در بیشتر مسیرهای آپوپتوز، غشای سلولی تخریب شده و سلول تکه تکه می شود. سپس سلول های فاگوسیتی مانند ماکروفاژها قسمت های تکه تکه شده سلولی را شناسایی کرده و آنها را از بافت ها خارج می کنند.
شکل 02: آپوپتوز
ماشین درون سلولی آپوپتوز توسط مجموعه‌ای از واکنش‌های با واسطه پروتئین واسطه می‌شود. این مکانیسم آپوپتوز وابسته به خانواده خاصی از پروتئازها است، آنزیم هایی که پروتئین ها را تجزیه می کنند. این پروتئین ها کاسپاز نامیده می شوند. کاسپازها دارای یک اسید آمینه سیستئین مشخصه در محل فعال خود هستند. کاسپازها همچنین دارای یک محل برش مشخص هستند که از اسید آمینه، آسپارتات تشکیل شده است.پروکاسپازها پیش سازهای کاسپازها هستند و پروکاسپازها با برش در محل های آسپارتات فعال می شوند. سپس کاسپازهای فعال شده می توانند پروتئین های دیگر را در سیتوپلاسم و همچنین در هسته جدا کرده و تجزیه کنند و در نتیجه آپوپتوز سلولی ایجاد شود. دو نوع اصلی کاسپاز آپوپتوز وجود دارد: کاسپازهای آغازگر و کاسپازهای مؤثر. کاسپازهای آغازگر در شروع آبشار واکنش ها نقش دارند. کاسپازهای موثر در جداسازی سلول و تکمیل مسیر آپوپتوز نقش دارند.
شباهت های بین اتوفاژی و آپوپتوز چیست؟
- هر دو منجر به مرگ برنامه ریزی شده سلولی می شوند.
- هر دو پدیده طبیعی هستند.
- هر دو فرآیند باعث آسیب به سایر سلول ها یا اجزای سلولی نمی شوند.
- هر دو در رشد و فیزیولوژی طبیعی مهم هستند.
- هر دو در درک اساس سلولی شرایط مختلف پاتولوژیک از جمله سرطان و اختلالات مرتبط با سیستم ایمنی مهم هستند.
تفاوت بین اتوفاژی و آپوپتوز چیست؟
اتوفاژی در مقابل آپوپتوز |
|
| خودوفاژی فرآیند مرگ سلولی است که با واسطه لیزوزوم ها انجام می شود. | آپوپتوز مرگ برنامه ریزی شده سلولی است که با واسطه پروتئازهایی به نام کاسپازها انجام می شود. |
| زیرگروه | |
| ماکروفاژی، میکروفاژی و اتوفاژی با واسطه چاپرون انواعی از اتوفاژی هستند. | آپوپتوز زیرگروه ندارد. |
| اقدام | |
| خودوفاژی از طریق تجزیه لیزوزوم توسط هیدرولازهای لیزوزومی رخ می دهد. | آپوپتوز از طریق پروتئازهایی به نام کاسپازها رخ می دهد که شامل کاسپازهای آغازگر هستند و کاسپازهای مؤثر پروتئین ها را تجزیه می کنند. |
| ویژگی‌های ویژه | |
| فرآیند اتوفاژی در طول فرآیند کمپلکس های اتوفاگوزوم، اتولیزوم یا وابسته به چپرون را تشکیل می دهد. | سلول ها شروع به متراکم شدن و کوچک شدن می کنند و به دنبال آن تخریب می شوند که توسط کاسپازها در آپوپتوز کاتالیز می شود. |
| مقررات | |
| تنظیم اتوفاژی توسط یک مسیر سیگنالینگ با واسطه تیروزین کیناز رخ می دهد. | بسیاری از پروتئین های مختلف در تنظیم آپوپتوز نقش دارند. |
خلاصه - اتوفاژی در مقابل آپوپتوز
چالش‌های زیادی در درک مکانیسم‌های برجسته‌شده اتوفاژی و آپوپتوز، به‌ویژه مکانیسم‌های تنظیمی وجود دارد. اتوفاژی در تخریب لیزوزوم نقش دارد، در حالی که آپوپتوز مرگ برنامه ریزی شده سلولی است که با واسطه پروتئازها انجام می شود.این تفاوت بین اتوفاژی و آپوپتوز است. هر دو در مرگ سلولی شرکت می کنند و سلول ها و اندام های دیگر را از استرس اکسیداتیو ناشی از سلول های آسیب دیده محافظت می کنند.
دانلود نسخه PDF Autophagy vs Apoptosis
می توانید نسخه PDF این مقاله را دانلود کنید و طبق یادداشت نقل قول برای اهداف آفلاین از آن استفاده کنید. لطفاً نسخه PDF را از اینجا دانلود کنید تفاوت بین اتوفاژی و آپوپتوز
