stringtranslate.com

Запрограммированная гибель клеток

Запрограммированная клеточная смерть ( PCD ; иногда называемая клеточным самоубийством [1] ) — это смерть клетки в результате событий внутри клетки, таких как апоптоз или аутофагия . [2] [3] PCD осуществляется в ходе биологического процесса , который обычно дает преимущества в течение жизненного цикла организма . Например, дифференцировка пальцев рук и ног у развивающегося человеческого эмбриона происходит вследствие апоптоза клеток между пальцами рук ; в результате цифры становятся отдельными. PCD выполняет фундаментальные функции в процессе развития тканей как растений , так и животных .

Апоптоз и аутофагия являются формами запрограммированной гибели клеток. [4] Некроз — это гибель клетки, вызванная внешними факторами, такими как травма или инфекция, и встречается в нескольких различных формах. Долгое время некроз рассматривался как нефизиологический процесс, возникающий в результате инфекции или травмы, [4] но в 2000-х годах форма запрограммированного некроза, называемая некроптозом , [5] была признана альтернативной формой запрограммированной гибели клеток. . Предполагается, что некроптоз может служить резервной копией апоптоза при гибели клеток, когда передача сигналов апоптоза блокируется эндогенными или экзогенными факторами, такими как вирусы или мутации. Совсем недавно были обнаружены и другие типы регулируемого некроза, которые имеют несколько общих сигнальных событий с некроптозом и апоптозом. [6]

История

Концепция «запрограммированной гибели клеток» была использована Локшином и Уильямсом [7] в 1964 году в отношении развития тканей насекомых , примерно за восемь лет до того, как был придуман термин «апоптоз». Однако термин PCD был источником путаницы, и Дюран и Рэмси [8] разработали эту концепцию, предоставив механистические и эволюционные определения. PCD стал общим термином, обозначающим все различные типы гибели клеток, имеющие генетический компонент.

Первое понимание механизма пришло в результате изучения BCL2 , продукта предполагаемого онкогена , активируемого хромосомными транслокациями , часто встречающимися при фолликулярной лимфоме . В отличие от других генов рака, которые способствуют раку , стимулируя пролиферацию клеток, BCL2 способствует развитию рака, не давая клеткам лимфомы уничтожить себя. [9]

ПКС является предметом растущего внимания и исследовательских усилий. Эта тенденция была подчеркнута присуждением Нобелевской премии по физиологии и медицине в 2002 году Сидни Бреннеру ( Великобритания ) , Х. Роберту Хорвицу (США) и Джону Э. Салстону (Великобритания). [10]

Типы

Обзор путей передачи сигнала, участвующих в апоптозе

Апоптоз

Апоптоз — это процесс запрограммированной гибели клеток (ПКС), который может происходить в многоклеточных организмах . [12] Биохимические события приводят к характерным изменениям клеток ( морфологии ) и их гибели. Эти изменения включают пузырение , сокращение клеток, фрагментацию ядра , конденсацию хроматина и фрагментацию хромосомной ДНК . Сейчас считается, что в контексте развития клетки побуждаются к совершению самоубийства, находясь в гомеостатическом контексте; отсутствие определенных факторов выживания может стать толчком к самоубийству. По-видимому, существуют некоторые различия в морфологии и биохимии этих путей самоубийства; некоторые идут по пути «апоптоза», другие следуют более общему пути делеции, но оба обычно имеют генетическую и синтетическую мотивацию. Есть некоторые свидетельства того, что определенные симптомы «апоптоза», такие как активация эндонуклеазы, могут быть ложно индуцированы без участия генетического каскада, однако предположительно истинный апоптоз и запрограммированная гибель клеток должны быть генетически опосредованы. Также становится ясно, что митоз и апоптоз каким-то образом переключаются или связаны между собой и что достигнутый баланс зависит от сигналов, полученных от соответствующих факторов роста или выживания. [13]

Аутофагия

Макроаутофагия , часто называемая аутофагией , представляет собой катаболический процесс, который приводит к аутофагосомно - лизосомной деградации основного содержимого цитоплазмы , аномальным белковым агрегатам и избытку или повреждению органелл .

Аутофагия обычно активируется в условиях дефицита питательных веществ , но также связана с физиологическими и патологическими процессами, такими как развитие, дифференцировка, нейродегенеративные заболевания , стресс , инфекции и рак .

Механизм

Критическим регулятором индукции аутофагии является киназа mTOR , которая при активации подавляет аутофагию , а когда не активируется, стимулирует ее. Три родственные серин / треониновые киназы, UNC-51-подобные киназы -1, -2 и -3 (ULK1, ULK2, UKL3), которые играют ту же роль, что и дрожжевой Atg1 , действуют ниже комплекса mTOR . ULK1 и ULK2 образуют большой комплекс с гомологом продукта гена, связанного с аутофагией (Atg) млекопитающих (mAtg13) и каркасным белком FIP200. Комплекс PI3K класса III, содержащий hVps34, Beclin-1 , p150 и Atg14-подобный белок или ген, связанный с устойчивостью к ультрафиолетовому облучению (UVRAG), необходим для индукции аутофагии.

Гены ATG контролируют образование аутофагосом посредством комплексов ATG12 - ATG5 и LC3-II ( ATG8 - II ). ATG12 конъюгируется с ATG5 в ходе убиквитин -подобной реакции, для которой необходимы ATG7 и ATG10 . Конъюгат Atg12-Atg5 затем нековалентно взаимодействует с ATG16, образуя большой комплекс. LC3/ ATG8 расщепляется на С-конце протеазой ATG4 с образованием цитозольного LC3-I. LC3-I конъюгируется с фосфатидилэтаноламином (PE) также в ходе убиквитиноподобной реакции, для которой требуются Atg7 и Atg3. Липидированная форма LC3, известная как LC3-II, прикрепляется к мембране аутофагосомы.

Аутофагия и апоптоз связаны как положительно, так и отрицательно, и между ними существует обширное перекрестное взаимодействие. При дефиците питательных веществ аутофагия действует как механизм выживания, однако чрезмерная аутофагия может привести к гибели клеток — процессу, морфологически отличному от апоптоза . Некоторые проапоптотические сигналы , такие как TNF , TRAIL и FADD , также вызывают аутофагию. Кроме того, Bcl-2 ингибирует Beclin-1 -зависимую аутофагию, тем самым действуя как регулятор, способствующий выживанию, и как антиаутофагический регулятор.

Другие типы

Помимо двух вышеупомянутых типов ПКС, были обнаружены и другие пути. [14] Названные «неапоптотической запрограммированной смертью клеток» (или « каспазо -независимой запрограммированной смертью клеток» или «некроптозом»), эти альтернативные пути смерти так же эффективны, как апоптоз, и могут функционировать либо как резервные механизмы, либо как основной механизм. тип ПКД.

Другие формы запрограммированной гибели клеток включают аноикис , почти идентичный апоптозу, за исключением его индукции; ороговение , форма гибели клеток, затрагивающая только глаза; эксайтотоксичность ; ферроптоз , железозависимая форма гибели клеток [15] и валлеровская дегенерация .

Некроптоз — это запрограммированная форма некроза или воспалительной гибели клеток. Традиционно некроз связан с незапрограммированной гибелью клеток в результате повреждения клеток или проникновения патогенов, в отличие от упорядоченной, запрограммированной гибели клеток посредством апоптоза . Немоз — еще одна запрограммированная форма некроза, происходящая в фибробластах . [16]

Эриптоз – форма суицидальной гибели эритроцитов . [17]

Апонекроз представляет собой гибрид апоптоза и некроза и относится к неполному апоптотическому процессу, который завершается некрозом. [18]

НЕТоз — это процесс гибели клеток, вызванный СЭТ . [19]

Параптоз — это еще один тип неапоптотической гибели клеток, опосредованный МАРК посредством активации IGF-1 . Для него характерно внутриклеточное образование вакуолей и набухание митохондрий. [20]

Пироптоз , воспалительный тип гибели клеток, уникальным образом опосредуется каспазой 1 , ферментом, не участвующим в апоптозе, в ответ на инфекцию определенными микроорганизмами. [20]

Растительные клетки подвергаются особым процессам ПКС, подобным аутофагической гибели клеток. Однако некоторые общие черты PCD высоко консервативны как у растений, так и у многоклеточных животных.

Атрофические факторы

Атрофический фактор – это сила, вызывающая гибель клетки . Только естественные силы, действующие на клетку, считаются атрофическими факторами, тогда как, например, агенты механического или химического воздействия или лизис клетки не считаются атрофическими факторами. [ кем? ] Распространенными типами атрофических факторов являются: [21]

  1. Снижение рабочей нагрузки
  2. Потеря иннервации
  3. Уменьшение кровоснабжения
  4. Недостаточное питание
  5. Потеря эндокринной стимуляции
  6. Старость
  7. Сжатие

Роль в развитии нервной системы

Отмирание клеток в зоне пролиферации

Первоначальное расширение развивающейся нервной системы уравновешивается удалением нейронов и их отростков. [22] Во время развития нервной системы почти 50% развивающихся нейронов естественным образом удаляются в результате запрограммированной гибели клеток (PCD). [23] PCD в нервной системе был впервые обнаружен в 1896 году Джоном Бирдом. [24] С тех пор было предложено несколько теорий, объясняющих его биологическое значение во время развития нервной системы . [25]

Роль в развитии нейронов

ПКС в развивающейся нервной системе наблюдается как в пролиферирующих, так и в постмитотических клетках. [22] Одна теория предполагает, что PCD является адаптивным механизмом регулирования количества клеток-предшественников . У человека ПКС в клетках-предшественниках начинается на 7-й неделе беременности и сохраняется до первого триместра. [26] Этот процесс гибели клеток был обнаружен в зародышевых областях коры головного мозга , мозжечка , таламуса , ствола головного мозга и спинного мозга , а также в других областях. [25] На 19–23 неделе беременности ПКС наблюдается в постмитотических клетках. [27] Преобладающей теорией, объясняющей это наблюдение, является нейротрофическая теория, которая утверждает, что PCD необходим для оптимизации связи между нейронами и их афферентными входами и эфферентными мишенями. [25] Другая теория предполагает, что ПКС развития в нервной системе возникает для исправления ошибок в нейронах, которые мигрировали эктопически, иннервировали неправильные цели или имеют аксоны , которые пошли не так во время поиска пути. [28] Возможно, что PCD в процессе развития нервной системы выполняет различные функции, определяемые стадией развития, типом клеток и даже видом. [25]

Нейротрофическая теория

Нейротрофическая теория является ведущей гипотезой, используемой для объяснения роли запрограммированной гибели клеток в развивающейся нервной системе. [29] Он постулирует, что для обеспечения оптимальной иннервации мишеней сначала образуется излишек нейронов, которые затем конкурируют за ограниченное количество защитных нейротрофических факторов , и только часть из них выживает, в то время как другие умирают в результате запрограммированной гибели клеток. [26] Более того, теория утверждает, что заранее определенные факторы регулируют количество выживших нейронов, а размер иннервирующей популяции нейронов напрямую коррелирует с влиянием их целевого поля. [30]

Основная идея о том, что клетки-мишени секретируют привлекательные или индуцирующие факторы и что их конусы роста обладают хемотаксической чувствительностью, была впервые выдвинута Сантьяго Рамоном-и-Кахалем в 1892 году . [31] Кахаля представил эту идею как объяснение появления «разумной силы» аксонов. что нужно предпринять при поиске цели, но признал, что у него нет эмпирических данных. [31] Теория приобрела большую привлекательность, когда экспериментальные манипуляции с аксонами привели к гибели всех иннервирующих нейронов. Это разработало концепцию целевой регуляции, которая стала основным принципом нейротрофической теории. [32] [33] Эксперименты, которые еще раз подтвердили эту теорию, привели к идентификации первого нейротрофического фактора, фактора роста нервов (NGF). [34]

Периферическая и центральная нервная система

Гибель клеток в периферической и центральной нервной системе

Различные механизмы регулируют ПКС в периферической нервной системе (ПНС) и в центральной нервной системе (ЦНС). В ПНС иннервация мишени пропорциональна количеству высвобождаемых мишенью нейротрофических факторов NGF и NT3 . [35] [36] Экспрессия рецепторов нейротрофинов, TrkA и TrkC , достаточна для индукции апоптоза в отсутствие их лигандов . [23] Таким образом, предполагается, что PCD в ПНС зависит от высвобождения нейротрофических факторов и, таким образом, соответствует концепции нейротрофической теории.

Запрограммированная гибель клеток в ЦНС не зависит от внешних факторов роста , а вместо этого зависит от внутренних сигналов. В неокортексе соотношение возбуждающих и тормозных интернейронов 4:1 поддерживается апоптотическим механизмом, который, по-видимому, не зависит от окружающей среды. [36] Подтверждающие доказательства были получены в эксперименте, в котором предшественники интернейронов были либо трансплантированы в неокортекс мыши, либо культивированы in vitro . [37] Трансплантированные клетки погибли в возрасте двух недель, в том же возрасте, в котором эндогенные интернейроны подвергаются апоптозу. Независимо от размера трансплантата доля клеток, подвергающихся апоптозу, оставалась постоянной. Более того, разрушение TrkB , рецептора нейротрофического фактора головного мозга (Bdnf), не влияло на гибель клеток. Также было показано, что у мышей с нулевым уровнем проапоптотического фактора Bax (белок X, ассоциированный с Bcl-2) выжил больший процент интернейронов по сравнению с мышами дикого типа. [37] В совокупности эти данные указывают на то, что запрограммированная гибель клеток в ЦНС частично использует Bax-опосредованную передачу сигналов и не зависит от BDNF и окружающей среды. Механизмы апоптоза в ЦНС до сих пор недостаточно изучены, однако считается, что апоптоз интернейронов представляет собой автономный процесс.

Развитие нервной системы при ее отсутствии

Запрограммированную гибель клеток можно уменьшить или устранить в развивающейся нервной системе путем целенаправленного удаления проапоптотических генов или сверхэкспрессии антиапоптотических генов. Отсутствие или уменьшение PCD может вызвать серьезные анатомические пороки развития, но также может привести к минимальным последствиям в зависимости от целевого гена, популяции нейронов и стадии развития. [25] Чрезмерная пролиферация клеток-предшественников, которая приводит к грубым аномалиям головного мозга, часто приводит к летальному исходу, как это наблюдается у мышей с нокаутом каспазы-3 или каспазы-9 , у которых развивается экзэнцефалия в переднем мозге . [38] [39] Ствол головного мозга, спинной мозг и периферические ганглии этих мышей развиваются нормально, однако это позволяет предположить, что участие каспаз в PCD во время развития зависит от области мозга и типа клеток. [40] Нокаут или ингибирование апоптотического фактора активации протеазы 1 ( APAF1 ) также приводит к порокам развития и повышенной эмбриональной смертности. [41] [42] [43] Манипулирование белками-регуляторами апоптоза Bcl-2 и Bax (сверхэкспрессия Bcl-2 или делеция Bax) приводит к увеличению количества нейронов в определенных областях нервной системы, таких как сетчатка , ядро тройничного нерва , мозжечок и спинной мозг. [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] Однако PCD нейронов из-за делеции Bax или сверхэкспрессии Bcl-2 не приводит к заметным морфологическим или поведенческим аномалиям у мышей. Например, мыши со сверхэкспрессией Bcl-2 в целом имеют нормальные двигательные навыки и зрение и демонстрируют нарушения только в сложном поведении, таком как обучение и тревога. [51] [52] [53] Нормальные поведенческие фенотипы этих мышей позволяют предположить, что для компенсации избытка нейронов может быть задействован адаптивный механизм. [25]

Беспозвоночные и позвоночные

Консервативный путь апоптоза у нематод, млекопитающих и плодовых мух.

Изучение PCD у различных видов имеет важное значение для понимания эволюционных основ и причин апоптоза в развитии нервной системы. В процессе развития нервной системы беспозвоночных ПКС играет разную роль у разных видов. [54] Сходство асимметричного механизма гибели клеток у нематод и пиявок указывает на то, что ПКС может иметь эволюционное значение в развитии нервной системы. [55] У нематод ПКС возникает в первый час развития, что приводит к уничтожению 12% негонадных клеток, включая нейрональные линии. [56] Гибель клеток у членистоногих сначала происходит в нервной системе, когда клетки эктодермы дифференцируются и одна дочерняя клетка становится нейробластом , а другая подвергается апоптозу. [57] Кроме того, гибель клеток, направленная на пол, приводит к разной нейрональной иннервации конкретных органов у мужчин и женщин. [58] У дрозофилы PCD важен для сегментации и спецификации во время развития.

Установлено, что в отличие от беспозвоночных у позвоночных механизм запрограммированной гибели клеток более консервативен . Обширные исследования, проведенные на различных позвоночных, показывают, что ПКС нейронов и глии возникает в большинстве частей нервной системы во время развития. Это наблюдалось до и во время синаптогенеза в центральной нервной системе, а также в периферической нервной системе. [25] Однако между видами позвоночных есть несколько различий. Например, у млекопитающих наблюдается обширное разветвление с последующим PCD в сетчатке, а у птиц этого не происходит. [59] Хотя совершенствование синапсов в системах позвоночных во многом зависит от PCD, другие эволюционные механизмы также играют роль. [25]

В растительных тканях

Запрограммированная гибель клеток у растений имеет ряд молекулярных сходств с апоптозом животных , но имеет и различия, наиболее очевидными из которых являются наличие клеточной стенки и отсутствие иммунной системы , удаляющей кусочки мертвой клетки. Вместо иммунного ответа умирающая клетка синтезирует вещества для своего расщепления и помещает их в вакуоль, которая разрывается при смерти клетки. [60]

В работе «APL регулирует идентичность сосудистой ткани арабидопсиса » [61] Мартин Бонке и его коллеги заявили, что одна из двух систем транспорта на большие расстояния в сосудистых растениях , ксилема , состоит из нескольких типов клеток, «дифференциация которых включает отложение сложных утолщений клеточных стенок и запрограммированной клеточной смерти». Авторы подчеркивают, что продукты ПХД растений играют важную структурную роль.

Основные морфологические и биохимические особенности ПКС сохранились как в растительном, так и в животном царстве . [62] Определенные типы растительных клеток реализуют уникальные программы клеточной гибели. Они имеют общие черты с апоптозом животных (например, деградация ядерной ДНК ), но имеют и свои особенности, такие как ядерная деградация, вызванная коллапсом вакуоли в трахеарных элементах ксилемы. [63]

Яннеке Балк и Кристофер Дж. Ливер с факультета наук о растениях Оксфордского университета провели исследование мутаций в митохондриальном геноме клеток подсолнечника . Результаты этого исследования показывают, что митохондрии играют ту же ключевую роль в ПКС сосудистых растений, что и в других эукариотических клетках. [64]

PCD в пыльце предотвращает инбридинг

Во время опыления растения применяют самонесовместимость ( СИ ) как важное средство предотвращения самооплодотворения . Исследования кукурузного мака ( Papaver rhoeas ) показали, что белки пестика , на который приземляется пыльца , взаимодействуют с пыльцой и вызывают ПКС в несовместимой (то есть собственной ) пыльце. Исследователи Стивен Г. Томас и Верноника Э. Франклин-Тонг также обнаружили, что реакция включает быстрое ингибирование роста пыльцевых трубок с последующим PCD. [65]

В слизевиках

Социальная слизевика Dictyostelium discoideum имеет особенность либо принимать хищническое поведение, подобное амебе , в своей одноклеточной форме, либо сливаться в подвижную слизнеподобную форму при распространении спор , которые дадут начало следующему поколению . [66]

Стебель состоит из мертвых клеток, подвергшихся типу PCD, который имеет многие черты аутофагической клеточной смерти: внутри клеток образуются массивные вакуоли, степень конденсации хроматина , но нет фрагментации ДНК . [67] Структурная роль остатков, оставленных мертвыми клетками, напоминает продукты ПКС в тканях растений.

D. discoideum — это слизевика, часть ветви, которая могла возникнуть от предков эукариот примерно за миллиард лет до настоящего времени. По-видимому, они возникли после того, как дифференцировались предки зеленых растений и предки грибов и животных. Но, помимо их места в эволюционном древе , тот факт, что ПКС наблюдался у скромного, простого шестихромосомного D. discoideum , имеет дополнительное значение: это позволяет изучить путь развития ПКС, который не зависит от каспаз. характерен для апоптоза. [68]

Эволюционное происхождение митохондриального апоптоза

Возникновение запрограммированной гибели клеток у простейших возможно, [69] [70] , но остается спорным. Некоторые относят смерть этих организмов к нерегулируемой гибели клеток, подобной апоптозу. [71] [72]

Биологи давно подозревали, что митохондрии произошли от бактерий , которые влились в качестве эндосимбионтов («живут вместе внутри») в более крупные эукариотические клетки. Именно Линн Маргулис с 1967 года отстаивала эту теорию , которая с тех пор получила широкое признание. [73] Наиболее убедительным доказательством этой теории является тот факт, что митохондрии обладают собственной ДНК , генами и аппаратом репликации .

Этот эволюционный шаг был бы рискованным для примитивных эукариотических клеток, которые начали поглощать производящие энергию бактерии, а также опасным шагом для предков митохондрий, которые начали вторгаться в своих протоэукариотических хозяев . Этот процесс все еще очевиден сегодня между человеческими лейкоцитами и бактериями . Большую часть времени вторгшиеся бактерии уничтожаются лейкоцитами; однако нередко химическая война , которую ведут прокариоты , приводит к успеху, что приводит к заражению в результате повреждения.

Одно из этих редких эволюционных событий, произошедшее примерно за два миллиарда лет до настоящего времени, позволило некоторым эукариотам и прокариотам, производящим энергию, сосуществовать и получать взаимную выгоду от своего симбиоза . [74]

Митохондриальные эукариотические клетки живут на грани между жизнью и смертью, поскольку митохондрии все еще сохраняют свой репертуар молекул , которые могут вызвать клеточное самоубийство. [75] Неясно, почему механизм апоптоза сохраняется в современных одноклеточных организмах. Теперь этот процесс разработан так, чтобы происходить только тогда, когда он запрограммирован. [76] к клеткам (например, в результате обратной связи от соседей, стресса или повреждения ДНК ), митохондрии высвобождают активаторы каспаз , которые запускают биохимический каскад , вызывающий гибель клеток . Таким образом, механизм клеточного самоубийства теперь имеет решающее значение для всей нашей жизни.

Запрограммированная смерть целых организмов

Клиническое значение

АБЛ

Было обнаружено, что онкоген BCR-ABL участвует в развитии рака у человека. [77]

c-Myc

c-Myc участвует в регуляции апоптоза посредством подавления гена Bcl-2 . Его роль – нарушение роста тканей. [77]

Метастазирование

Молекулярной характеристикой метастатических клеток является измененная экспрессия нескольких апоптотических генов . [77]

Смотрите также

Примечания и ссылки

  1. ↑ Рафф, М. (12 ноября 1998 г.). «Клеточное самоубийство для начинающих». Природа . 396 (6707): 119–22. Бибкод : 1998Natur.396..119R. дои : 10.1038/24055 . ISSN  0028-0836. PMID  9823889. S2CID  4341684.
  2. ^ Энгельберг-Кулка Х., Амитай С., Колодкин-Гал И., Хазан Р. (2006). «Бактериальная программируемая смерть клеток и многоклеточное поведение бактерий». ПЛОС Генетика . 2 (10): е135. дои : 10.1371/journal.pgen.0020135 . ПМК 1626106 . ПМИД  17069462. 
  3. ^ Грин, Дуглас (2011). Средства для достижения цели. Нью-Йорк: Лабораторное издательство Колд-Спринг-Харбор. ISBN 978-0-87969-887-4.
  4. ^ аб Кирзенбаум, Авраам (2012). Гистология и клеточная биология — введение в патологию . Филадельфия: ЭЛЬЗЕВЬЕР СОНДЕРС.
  5. ^ Дегтерев, Алексей; Хуан, Чжихун; Бойс, Майкл; Ли, Яцяо; Джагтап, Пракаш; Мидзушима, Нобору; Куни, Грегори Д.; Митчисон, Тимоти Дж.; Московиц, Майкл А. (1 июля 2005 г.). «Химический ингибитор неапоптотической гибели клеток с терапевтическим потенциалом при ишемическом повреждении головного мозга». Химическая биология природы . 1 (2): 112–119. дои : 10.1038/nchembio711. ISSN  1552-4450. PMID  16408008. S2CID  866321.
  6. ^ Ванден Берге Т., Линкерманн А., Жуан-Ланхуэ С., Валчак Х., Ванденабиле П. (2014). «Регулируемый некроз: расширяющаяся сеть путей неапоптотической гибели клеток». Nat Rev Mol Cell Biol . 15 (2): 135–147. дои : 10.1038/nrm3737. PMID  24452471. S2CID  13919892.
  7. ^ Локшин Р.А., Уильямс CM (1964). «Запрограммированная смерть клеток - II. Эндокринное усиление разрушения межсегментарных мышц шелкопряда». Журнал физиологии насекомых . 10 (4): 643–649. дои : 10.1016/0022-1910(64)90034-4.
  8. ^ Дюран и Рэмси, Пьер М. и Грант (2019). «Природа запрограммированной гибели клеток» (PDF) . Биологическая теория . 14 : 30–41. дои : 10.1007/s13752-018-0311-0. S2CID  91622808.
  9. ^ Во Д.Л., Кори С., Адамс Дж.М. (сентябрь 1988 г.). «Ген Bcl-2 способствует выживанию гемопоэтических клеток и взаимодействует с c-myc для иммортализации пре-B-клеток». Природа . 335 (6189): 440–2. Бибкод : 1988Natur.335..440V. дои : 10.1038/335440a0. PMID  3262202. S2CID  23593952.
  10. ^ «Нобелевская премия по физиологии и медицине 2002 г.». Нобелевский фонд . 2002 . Проверено 21 июня 2009 г.
  11. ^ Шварц Л.М., Смит С.В., Джонс М.Э., Осборн Б.А. (1993). «Все ли запрограммированные смерти клеток происходят посредством апоптоза?». ПНАС . 90 (3): 980–4. Бибкод : 1993PNAS...90..980S. дои : 10.1073/pnas.90.3.980 . ПМЦ 45794 . ПМИД  8430112. и более свежую точку зрения см. в Bursch W, Ellinger A, Gerner C, Fröhwein U, Schulte-Hermann R (2000). «Запрограммированная клеточная смерть (ПКС). Апоптоз, аутофагическая ПКС или другие?». Анналы Нью-Йоркской академии наук . 926 (1): 1–12. Бибкод : 2000NYASA.926....1B. doi :10.1111/j.1749-6632.2000.tb05594.x. PMID  11193023. S2CID  27315958.
  12. ^ Грин, Дуглас (2011). Средства для достижения цели. Нью-Йорк: Лабораторное издательство Колд-Спринг-Харбор. ISBN 978-0-87969-888-1.
  13. ^ Д. Боуэн, Айвор (1993). «Международная клеточная биология 17». Международная клеточная биология . 17 (4): 365–380. дои : 10.1006/cbir.1993.1075. PMID  8318948. S2CID  31016389. Архивировано из оригинала 12 марта 2014 г. Проверено 3 октября 2012 г.
  14. ^ Кремер Г., Мартин С.Дж. (2005). «Каспаза-независимая гибель клеток». Природная медицина . 11 (7): 725–30. дои : 10.1038/нм1263. PMID  16015365. S2CID  8264709.
  15. ^ Диксон Скотт Дж.; Лемберг Кэтрин М.; Лампрехт Майкл Р.; Скута Рашид; Зайцева Елейна Михайловна; Глисон Кэролайн Э.; Патель Дарпан Н.; Бауэр Андрас Дж.; Кэнтли Александра М.; и другие. (2012). «Ферроптоз: железозависимая форма неапоптотической гибели клеток». Клетка . 149 (5): 1060–1072. дои : 10.1016/j.cell.2012.03.042. ПМЦ 3367386 . ПМИД  22632970. 
  16. ^ Йозеф Бизик; Эско Канкури; Ари Ристимяки; Ален Тайеб; Хейкки Вапаатало; Вернер Любиц; Антти Вахери (2004). «Контакты между клетками вызывают запрограммированный некроз и индуцируют экспрессию циклооксигеназы-2». Смерть клеток и дифференцировка . 11 (2): 183–195. дои : 10.1038/sj.cdd.4401317 . ПМИД  14555963.
  17. ^ Ланг, Ф; Ланг, Канзас; Ланг, Пенсильвания; Хубер, С.М.; Видер, Т. (2006). «Механизмы и значение эриптоза». Антиоксиданты и окислительно-восстановительная сигнализация . 8 (7–8): 1183–92. дои : 10.1089/ars.2006.8.1183. ПМИД  16910766.
  18. ^ Формигли, Л; и другие. (2000). «апонекроз: морфологическое и биохимическое исследование синкретического процесса гибели клеток, разделяющего апоптоз и некроз». Журнал клеточной физиологии . 182 (1): 41–49. doi :10.1002/(sici)1097-4652(200001)182:1<41::aid-jcp5>3.0.co;2-7. PMID  10567915. S2CID  20064300.
  19. ^ Фадини, врач общей практики; Менегаццо, Л; Скаттолини, В; Джинтоли, М; Альбиеро, М; Авогаро, А. (25 ноября 2015 г.). «Взгляд на НЕТоз при диабете и кардиометаболических расстройствах». Питание, обмен веществ и сердечно-сосудистые заболевания . 26 (1): 1–8. doi :10.1016/j.numecd.2015.11.008. ПМИД  26719220.
  20. ^ Аб Росс, Майкл (2016). Гистология: Текст и Атлас (7-е изд.). Уолтерс Клювер Здоровье. п. 94. ИСБН 978-1451187427.
  21. ^ Глава 10: Все игроки на одной сцене. Архивировано 28 мая 2013 г. в Wayback Machine с сайта PsychEducation.org.
  22. ^ Аб Тау, GZ (2009). «Нормальное развитие цепей мозга». Нейропсихофармакология . 35 (1): 147–168. дои : 10.1038/npp.2009.115. ПМК 3055433 . ПМИД  19794405. 
  23. ^ Аб Деккерс, член парламента (2013). «Смерть развивающихся нейронов: новые идеи и последствия для связи». Журнал клеточной биологии . 203 (3): 385–393. дои : 10.1083/jcb.201306136. ПМК 3824005 . ПМИД  24217616. 
  24. ^ Оппенгейм, RW (1981). Гибель нейрональных клеток и некоторые связанные с ними регрессивные явления во время нейрогенеза: выборочный исторический обзор и отчет о ходе работы . В исследованиях в области нейробиологии развития: очерки в честь Виктора Гамбургера: Oxford University Press. стр. 74–133.
  25. ^ abcdefgh Басс, RR (2006). «Адаптивная роль запрограммированной гибели клеток в развитии нервной системы». Ежегодный обзор неврологии . 29 : 1–35. doi : 10.1146/annurev.neuro.29.051605.112800. ПМИД  16776578.
  26. ^ Аб Де ла Роза, EJ; Де Пабло, форвард (23 октября 2000 г.). «Гибель клеток на раннем этапе развития нейронов: за пределами нейротрофической теории». Тенденции в нейронауках . 23 (10): 454–458. дои : 10.1016/s0166-2236(00)01628-3. PMID  11006461. S2CID  10493404.
  27. ^ Лосси, Л; Мериги, А. (апрель 2003 г.). «Клеточные и молекулярные механизмы апоптоза нейронов в ЦНС млекопитающих in vivo». Прогресс нейробиологии . 69 (5): 287–312. дои : 10.1016/s0301-0082(03)00051-0. PMID  12787572. S2CID  27052883.
  28. ^ Финли, Б.Л. (1989). «Контроль количества клеток в развивающейся зрительной системе млекопитающих». Прогресс нейробиологии . 32 (3): 207–234. дои : 10.1016/0301-0082(89)90017-8. PMID  2652194. S2CID  2788103.
  29. ^ Ямагути, Ёсифуми; Миура, Масаюки (23 февраля 2015 г.). «Запрограммированная смерть клеток в развитии нервной системы». Развивающая клетка . 32 (4): 478–490. дои : 10.1016/j.devcel.2015.01.019 . ISSN  1534-5807. ПМИД  25710534.
  30. ^ Рубинштейн, Джон; Паско Ракич (2013). «Регуляция выживания нейронов нейротрофинами в развивающейся периферической нервной системе». Формирование паттернов и спецификация типов клеток в развивающихся ЦНС и ПНС: комплексная нейробиология развития . Академическая пресса. ISBN 978-0-12-397348-1.
  31. ^ аб Константино, Сотело (2002). «Глава 2, хемотаксическая гипотеза Кахаля: столетие позади». Изменение взглядов на нейрон Кахаля . Прогресс в исследованиях мозга. Том. 136. стр. 11–20. дои : 10.1016/s0079-6123(02)36004-7. ISBN 9780444508157. ПМИД  12143376.
  32. ^ Оппенгейм, Рональд (1989). «Нейротрофическая теория и естественная смерть мотонейронов». Тенденции в нейронауках . 12 (7): 252–255. дои : 10.1016/0166-2236(89)90021-0. PMID  2475935. S2CID  3957751.
  33. ^ Деккерс, член парламента; Николетопулу, В; Барде, Ю.А. (11 ноября 2013 г.). «Клеточная биология в нейробиологии: смерть развивающихся нейронов: новые идеи и последствия для связи». J Клеточная Биол . 203 (3): 385–393. дои : 10.1083/jcb.201306136. ПМК 3824005 . ПМИД  24217616. 
  34. ^ Коуэн, WN (2001). «Виктор Гамбургер и Рита Леви-Монтальчини: путь к открытию фактора роста нервов». Ежегодный обзор неврологии . 24 : 551–600. дои : 10.1146/annurev.neuro.24.1.551. PMID  11283321. S2CID  6747529.
  35. ^ Велтман, Дж. К. (8 февраля 1987 г.). «Нобелевская премия по физиологии и медицине 1986 года присуждена за открытие факторов роста: Рита Леви-Монтальчини, доктор медицинских наук, и Стэнли Коэн, доктор философии». Региональные слушания по аллергии Новой Англии . 8 (1): 47–8. дои : 10.2500/108854187779045385. ПМИД  3302667.
  36. ^ Аб Деккерс, М. (5 апреля 2013 г.). «Запрограммированная смерть клеток в развитии нейронов». Наука . 340 (6128): 39–41. Бибкод : 2013Sci...340...39D. дои : 10.1126/science.1236152. PMID  23559240. S2CID  206548254.
  37. ^ ab Саутвелл, генеральный директор (ноябрь 2012 г.). «Внутренне детерминированная гибель клеток развивающихся корковых интернейронов». Природа . 491 (7422): 109–115. Бибкод : 2012Natur.491..109S. дои : 10.1038/nature11523. ПМК 3726009 . ПМИД  23041929. 
  38. ^ Куида, К. (1998). «Снижение апоптоза и опосредованной цитохромом с активации каспазы у мышей, лишенных каспазы 9». Клетка . 94 (3): 325–337. дои : 10.1016/s0092-8674(00)81476-2 . PMID  9708735. S2CID  8417446.
  39. ^ Куида, К. (1996). «Снижение апоптоза в головном мозге и преждевременная смертность у мышей с дефицитом CPP32». Природа . 384 (6607): 368–372. Бибкод : 1996Natur.384..368K. дои : 10.1038/384368a0. PMID  8934524. S2CID  4353931.
  40. ^ Оппенгейм, RW (2001). «Запрограммированная гибель клеток развивающихся нейронов млекопитающих после генетической делеции каспаз». Журнал неврологии . 21 (13): 4752–4760. doi : 10.1523/JNEUROSCI.21-13-04752.2001 . ПМК 6762357 . ПМИД  11425902. 
  41. ^ Чеккони, Ф (1998). «Apaf1 (гомолог CED-4) регулирует запрограммированную гибель клеток в развитии млекопитающих». Клетка . 94 (6): 727–737. дои : 10.1016/s0092-8674(00)81732-8 . ПМИД  9753320.
  42. ^ Хао, Z (2005). «Специфическое устранение апоптотических функций цитохрома с выявляет дифференциальную потребность в цитохроме с и Apaf-1 при апоптозе». Клетка . 121 (4): 579–591. дои : 10.1016/j.cell.2005.03.016 . PMID  15907471. S2CID  4921039.
  43. ^ Ёсида, Х (1998). «Apaf1 необходим для митохондриальных путей апоптоза и развития мозга». Клетка . 94 (6): 739–750. дои : 10.1016/s0092-8674(00)81733-x . PMID  9753321. S2CID  1096066.
  44. ^ Бонфанти, Л (1996). «Защита ганглиозных клеток сетчатки от естественной и вызванной аксотомией гибели клеток у неонатальных трансгенных мышей, сверхэкспрессирующих bcl-2». Журнал неврологии . 16 (13): 4186–4194. doi : 10.1523/JNEUROSCI.16-13-04186.1996 . ПМК 6578989 . ПМИД  8753880. 
  45. ^ Мартину, JC (1994). «Сверхэкспрессия BCL-2 у трансгенных мышей защищает нейроны от естественной гибели клеток и экспериментальной ишемии». Нейрон . 13 (4): 1017–1030. дои : 10.1016/0896-6273(94)90266-6. PMID  7946326. S2CID  25546670.
  46. ^ Занджани, HS (1996). «Увеличенное количество клеток Пуркинье мозжечка у мышей, сверхэкспрессирующих человеческий трансген bcl-2». Журнал вычислительной неврологии . 374 (3): 332–341. doi :10.1002/(sici)1096-9861(19961021)374:3<332::aid-cne2>3.0.co;2-2. PMID  8906502. S2CID  32460867.
  47. ^ Зуп, С.Л. (2003). «Сверхэкспрессия bcl-2 уменьшает половые различия в количестве нейронов в головном и спинном мозге». Журнал неврологии . 23 (6): 2357–2362. doi : 10.1523/JNEUROSCI.23-06-02357.2003 . ПМК 6742046 . ПМИД  12657695. 
  48. ^ Фан, Х (2001). «Устранение экспрессии Bax у мышей увеличивает количество клеток Пуркинье мозжечка, но не количество гранулярных клеток». Журнал вычислительной неврологии . 436 (1): 82–91. doi :10.1002/cne.1055.abs. ПМИД  11413548.
  49. ^ Мосингер, Огилви (1998). «Подавление гибели клеток сетчатки в процессе развития, но не дегенерации фоторецепторов у мышей с дефицитом Bax». Исследовательская офтальмология и визуальные науки . 39 : 1713–1720.
  50. ^ Уайт, Ф.А. (1998). «Широкое устранение естественной гибели нейронов у мышей с дефицитом Bax». Журнал неврологии . 18 (4): 1428–1439. doi : 10.1523/JNEUROSCI.18-04-01428.1998 . ПМК 6792725 . ПМИД  9454852. 
  51. ^ Джанфранчески, Л (1999). «Поведенческая острота зрения дикого типа и трансгенных мышей bcl2». Исследование зрения . 39 (3): 569–574. дои : 10.1016/s0042-6989(98)00169-2 . PMID  10341985. S2CID  5544203.
  52. ^ Ронди-Рейг, L (2002). «Умереть или не умереть, меняет ли это функцию? Поведение трансгенных мышей показывает роль гибели клеток в процессе развития». Бюллетень исследований мозга . 57 (1): 85–91. дои : 10.1016/s0361-9230(01)00639-6. PMID  11827740. S2CID  35145189.
  53. ^ Ронди-Рейг, L (2001). «Трансгенные мыши со сверхэкспрессией нейронов гена bcl-2 имеют нарушения навигации при выполнении задачи с водой». Нейронаука . 104 (1): 207–215. дои : 10.1016/s0306-4522(01)00050-1. PMID  11311543. S2CID  30817916.
  54. ^ Басс, Роберт Р.; Сун, Вунг; Оппенгейм, Рональд В. (21 июля 2006 г.). «Адаптивная роль запрограммированной гибели клеток в развитии нервной системы». Ежегодный обзор неврологии . 29 (1): 1–35. doi : 10.1146/annurev.neuro.29.051605.112800. ISSN  0147-006X. ПМИД  16776578.
  55. ^ Салстон, Дж. Э. (1980). «Самец Caenorhabditis elegans: постэмбриональное развитие негонадных структур». Биология развития . 78 (2): 542–576. дои : 10.1016/0012-1606(80)90352-8. ПМИД  7409314.
  56. ^ Салстон2, Дж. Э. (1983). «Эмбриональная клеточная линия нематоды Caenorhabditis elegans». Биология развития . 100 (1): 64–119. дои : 10.1016/0012-1606(83)90201-4. ПМИД  6684600.{{cite journal}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  57. ^ Доу, Cq (1985). «Развитие и сегментальные различия в структуре нейрональных клеток-предшественников». Журнал биологии развития . 111 (1): 193–205. дои : 10.1016/0012-1606(85)90445-2. ПМИД  4029506.
  58. ^ Гибултович, Дж. М. (1984). «Половая дифференциация в терминальном ганглии бабочки Manduca sexta: роль гибели нейронов в зависимости от пола». Журнал сравнительной неврологии . 226 (1): 87–95. doi : 10.1002/cne.902260107. PMID  6736297. S2CID  41793799.
  59. ^ Кук, Б. (1998). «Гибель нейронов в процессе развития не является универсальным явлением среди типов клеток сетчатки куриного эмбриона». Журнал сравнительной неврологии . 396 (1): 12–19. doi :10.1002/(sici)1096-9861(19980622)396:1<12::aid-cne2>3.0.co;2-l. PMID  9623884. S2CID  25569721.
  60. ^ Кольясо С, Чакон О, Боррас О (2006). «Запрограммированная гибель клеток растений напоминает апоптоз животных» (PDF) . Биотехнология Апликада . 23 : 1–10. Архивировано из оригинала (PDF) 14 марта 2012 г.
  61. ^ Бонке М., Титамади С., Мяхёнен А.П., Хаузер М.Т., Хелариутта Ю. (2003). «APL регулирует идентичность сосудистой ткани арабидопсиса». Природа . 426 (6963): 181–6. Бибкод : 2003Natur.426..181B. дои : 10.1038/nature02100. PMID  14614507. S2CID  12672242.
  62. ^ Соломон М., Беленги Б., Делледонн М., Менахем Э., Левин А. (1999). «Участие цистеиновых протеаз и генов-ингибиторов протеаз в регуляции запрограммированной гибели клеток у растений». Растительная клетка . 11 (3): 431–44. дои : 10.2307/3870871. JSTOR  3870871. PMC 144188 . ПМИД  10072402. См. также соответствующие статьи в The Plant Cell Online.
  63. ^ Ито Дж, Фукуда Х (2002). «ZEN1 является ключевым ферментом деградации ядерной ДНК во время запрограммированной гибели клеток элементов трахеи». Растительная клетка . 14 (12): 3201–11. дои : 10.1105/tpc.006411. ПМК 151212 . ПМИД  12468737. 
  64. ^ Балк Дж., Ливер CJ (2001). «Митохондриальная мутация PET1-CMS у подсолнечника связана с преждевременной запрограммированной смертью клеток и высвобождением цитохрома с». Растительная клетка . 13 (8): 1803–18. дои : 10.1105/tpc.13.8.1803. ПМК 139137 . ПМИД  11487694. 
  65. ^ Томас С.Г., Франклин-Тонг В.Е. (2004). «Самонесовместимость вызывает запрограммированную гибель клеток пыльцы мака». Природа . 429 (6989): 305–9. Бибкод : 2004Natur.429..305T. дои : 10.1038/nature02540. PMID  15152254. S2CID  4376774.
  66. ^ Креспи Б., Спрингер С. (2003). «Экология. Социальные слизевики встречают себе равных». Наука . 299 (5603): 56–7. дои : 10.1126/science.1080776. PMID  12511635. S2CID  83917994.
  67. ^ Левро Дж.П., Адам М., Лучани М.Ф., де Шателье С., Блэнтон Р.Л., Гольштейн П. (2003). «Гибель клеток Dictyostelium: раннее появление и гибель высокополяризованных лопастных клеток». Журнал клеточной биологии . 160 (7): 1105–14. дои : 10.1083/jcb.200212104. ПМК 2172757 . ПМИД  12654899. 
  68. ^ Руазен-Буффе С., Лучани М.Ф., Кляйн Г., Левро Дж.П., Адам М., Гольштейн П. (2004). «Гибель клеток развития диктиостелиума не требует паракаспазы». Журнал биологической химии . 279 (12): 11489–94. дои : 10.1074/jbc.M312741200 . ПМИД  14681218.
  69. ^ Депонте, М (2008). «Запрограммированная гибель клеток у простейших». Biochimica et Biophysical Acta (BBA) - Исследования молекулярных клеток . 1783 (7): 1396–1405. дои : 10.1016/j.bbamcr.2008.01.018 . ПМИД  18291111.
  70. ^ Качановский С., Саджид М. и Рис С.Е. 2011. Эволюция апоптозоподобной запрограммированной гибели клеток у одноклеточных простейших паразитов. Векторы паразитов 4 44
  71. ^ Прото, WR; Кумбс, Г.Х.; Моттрам, Дж.К. (2012). «Гибель клеток паразитических простейших: регулируемая или случайная?» (PDF) . Обзоры природы Микробиология . 11 (1): 58–66. doi : 10.1038/nrmicro2929. PMID  23202528. S2CID  1633550. Архивировано из оригинала (PDF) 3 марта 2016 г. Проверено 14 ноября 2014 г.
  72. ^ Шимон Качановский; Мохаммед Саджид; Сара Э. Рис (2011). «Эволюция апоптозоподобной запрограммированной гибели клеток у одноклеточных простейших паразитов». Паразиты и переносчики . 4:44 . дои : 10.1186/1756-3305-4-44 . ПМК 3077326 . ПМИД  21439063. 
  73. ^ де Дюв С (1996). «Рождение сложных клеток». Научный американец . 274 (4): 50–7. Бибкод : 1996SciAm.274d..50D. doi : 10.1038/scientificamerican0496-50. ПМИД  8907651.
  74. ^ Дьялл С.Д., Браун М.Т., Джонсон П.Дж. (2004). «Древние вторжения: от эндосимбионтов к органеллам». Наука . 304 (5668): 253–7. Бибкод : 2004Sci...304..253D. дои : 10.1126/science.1094884. PMID  15073369. S2CID  19424594.
  75. ^ Кьяруги А, Московиц М.А. (2002). «Клеточная биология. PARP-1 - виновник апоптотической гибели клеток?». Наука . 297 (5579): 200–1. дои : 10.1126/science.1074592. PMID  12114611. S2CID  82828773.
  76. ^ Качановский, С. Апоптоз: его происхождение, история, поддержание и медицинские последствия для рака и старения. Phys Biol 13, http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1478-3975/13/3/031001
  77. ^ abc Шривастава, Ракеш (2007). Апоптоз, клеточная сигнализация и болезни человека . Хумана Пресс.

Внешние ссылки