Differenza tra autofagia e apoptosi
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Differenza principale - autofagia vs apoptosi
L'autofagia e l'apoptosi sono processi auto-degradativi che si verificano naturalmente all'interno della cellula, bilanciando il funzionamento degli organismi multicellulari durante la loro vita. L'autofagia aiuta la cellula a sopravvivere in condizioni stressanti come la carenza di sostanze nutritive. Cause di apoptosi morte cellulare a causa di un processo fisiologico o patologico. Il differenza principale tra autofagia e apoptosi è quello l'apoptosi è un suicidio cellulare predefinito, in cui la cellula si distrugge attivamente, mantenendo un regolare funzionamento nel corpo mentre l'autofagia è un processo autodegradativo dei suoi componenti, bilanciando le fonti di energia durante lo sviluppo.
Questo articolo spiega,
1. Cos'è l'autofagia
- Definizione, caratteristiche, processo
2. Cos'è l'apoptosi
- Definizione, caratteristiche, processo
3. Qual è la differenza tra autofagia e apoptosi
Cos'è l'autofagia
L'autofagia è un meccanismo catabolico fondamentale in cui la cellula degrada componenti cellulari disfunzionali o non necessari. Questo meccanismo è guidato dai lisosomi. L'autofagia promuove la sopravvivenza della cellula durante condizioni stressanti mantenendo i livelli di energia cellulare. Gli autofagosomi sono formati dalla fusione di organelli disfunzionali con i lisosomi. La formazione di autofagosoma è indotta da un fosfoinositide-3-chinasi di classe 3, Atg 6 insieme alle proteine ubiquitina o ubiquitina-simili. L'autofagosoma viene trafficato attraverso il citosol per fondersi con i lisosomi, formando un autososoma. Un autososoma è una struttura a doppia membrana, in cui la degradazione degli organelli non necessari si verifica dagli enzimi idrolitici contenuti dai lisosomi.
L'autofagia ricicla le proteine danneggiate, gli aggregati e gli organelli nella cellula, ripulendo la cellula e fornendo blocchi costitutivi per sostituire i componenti cellulari impoveriti. Fornisce protezione contro lo stress creato anche dalla privazione dei nutrienti. L'autofagia è favorevole alla sopravvivenza, permettendo alla cellula di subire stress. Al contrario, l'apoptosi lascia morire la cellula. A volte, l'autofagia promuove la morte cellulare distruggendo organelli attivi nella cellula come i mitocondri, dove la cellula non può più sopravvivere. Sia l'autofagia che l'apoptosi sono direttamente collegate l'una con l'altra. L'autofagia può controllare l'apoptosi e l'apoptosi può controllare l'autofagia, l'eccessiva autofagia lascia morire la cellula. Il meccanismo di autofagia è mostrato in Figura 1.
Figura 1: autofagia
Cos'è l'apoptosi
L'apoptosi è un morte cellulare programmata (PCD), che porta a cambiamenti caratteristici nella cellula e infine alla morte. È un meccanismo regolare e controllato della crescita e dello sviluppo di un organismo. Viene anche chiamato suicidio cellulare poiché la cellula stessa prende parte alla morte. L'apoptosi consente il mantenimento dell'equilibrio della moltiplicazione cellulare. Le proteasi specifiche chiamate caspasi sono coinvolte nella regolazione dell'intero processo di apoptosi.
L'apoptosi avviene attraverso cambiamenti morfologici ben definiti e conseguenti. La membrana cellulare si blocca, la cellula si restringe per essiccazione, il nucleo si frammenta, la cromatina si condensa e infine il DNA cromosomico diventa frammentato. La condensazione della cromatina nel nucleo è un segno distintivo dell'apoptosi. Quindi, l'apoptosi colpisce il nucleo, la membrana cellulare, il citoplasma e anche i mitocondri. Si formano piccole vescicole legate alla membrana chiamate corpi apoptotici contenenti il contenuto cellulare. Durante l'apoptosi, il contenuto cellulare non viene rilasciato nell'ambiente extracellulare. I due meccanismi di autofagia e apoptosi sono mostrati in figura 2.
Figura 2: autofagia e apoptosi
Differenza tra autofagia e apoptosi
nomi
L'autofagia: L'autofagia si chiama auto-mangiare.
apoptosis: L'apoptosi è chiamata suicidio cellulare.
Definizione
L'autofagia: L'autofagia è un processo autodegradativo dei suoi componenti, che bilancia le fonti di energia durante lo sviluppo.
apoptosis: L'apoptosi è un suicidio cellulare predefinito, in cui la cellula si distrugge attivamente, mantenendo un buon funzionamento nel corpo.
Ruolo
L'autofagia: L'autofagia bilancia le fonti energetiche nella cellula in base alle esigenze cellulari.
apoptosis: L'apoptosi equilibra il numero di cellule in un organismo multicellulare.
Le cause
L'autofagia: L'autofagia è causata dallo stress cellulare come la fame.
apoptosis: L'apoptosi è causata da programmi intracellulari.
lisosomi
L'autofagia: I lisosomi sono fusi con autofagosomi, formando autolisosomi. Gli enzimi idrolitici nei lisosomi sono coinvolti nella degradazione.
apoptosis: I contenuti nei lisosomi non sono coinvolti nel processo di apoptosi.
Mitocondri
L'autofagia: I mitocondri non si perdono durante l'autofagia.
apoptosis: I mitocondri si perdono durante l'apoptosi.
Sopravvivenza
L'autofagia: L'autofagia consente alla cellula di sopravvivere allo stress.
apoptosis: L'apoptosi non consente alla cellula di sopravvivere.
Prodotto finale
L'autofagia: I prodotti finali possono essere utilizzati come elementi costitutivi durante la rigenerazione degli organelli sciolti. Lo spreco generato è eliminato da esocitosi.
apoptosis: I prodotti finali dell'apoptosi vengono distrutti dai fagociti.
Evento eccessivo
L'autofagia: L'autofagia eccessiva porta alla morte cellulare.
apoptosis: L'apoptosi eccessiva porta all'atrofia.
inibitori
L'autofagia: La 3-metilenina è un inibitore dell'autofagia.
apoptosis: Z-VAD-FMK è uno dei modulatori di apoptosi ben definiti, che inibisce il processo.
Conclusione
L'autofagia e l'apoptosi sono due meccanismi auto-degradativi che si trovano nelle cellule degli organismi multicellulari. L'autofagia è coinvolta nella distruzione di organelli disfunzionali all'interno della cellula, rispondendo allo stress ambientale come la fame. Quindi, l'autofagia mantiene l'equilibrio delle fonti di energia cellulare. Tuttavia, l'autofagia consente alla cellula di sopravvivere in condizioni difficili. Al contrario, l'apoptosi lascia morire la cellula, mantenendo il numero di cellule nell'organismo durante il suo sviluppo. È necessario per il buon funzionamento dell'organismo. Infezioni come gli stimoli patologici inducono anche l'apoptosi. Quindi, la principale differenza tra l'autofagia e l'apoptosi è la loro influenza sulla cellula.
Riferimento:
1. Eskelinen, Eeva-Liisa. "Macroautofagia in cellule di mammiferi." Madame Curie Bioscience Database [Internet]. U.S. National Library of Medicine, 01 gennaio 1970. Web. 02 aprile 2017.
2. Gump, Jacob M. e Andrew Thorburn. "Autophagy and apoptosis- qual è la connessione?" Tendenze nella biologia cellulare. U.S. National Library of Medicine, luglio 2011. Web. 02 aprile 2017.
3. Alberts, Bruce. "Morte cellulare programmata (apoptosi)." Biologia molecolare della cellula. 4a edizione. U.S. National Library of Medicine, 01 gennaio 1970. Web. 02 aprile 2017.
Cortesia dell'immagine:
1. "Diagramma autofagico PLoS Biology" di Juhasz G, Neufeld TP. Immagini originali di Ryan Scott (B) e Dr. Noboru Mizushima (C). - Autofagia: una ricerca di quaranta anni per una fonte di membrana mancante. PLoS Biol 4 (2): e36. doi: 10.1371 / journal.pbio.0040036 (CC BY 2.5) via Commons Wikimedia
2. "Paraptosis" di Jhayes21 - Opera propria (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
