Her canlı doğar, büyür, çoğalır ve ölür. Bu döngü hücre dediğimiz ve canlıların temel yaşam olaylarının gerçekleştiği moleküllerde gerçekleşir. Hücrelerin ölüm yollarından biri hücresel mekanizmalar tarafından planlanan ve apoptoz olarak adlandırdığımız döngüdür.
İlk olarak 1972 yılında Kerr ve arkadaşları tarafından tanımlanan apoptoz (Şekil 1), genlerimizde kodlanmış kendi kendini yok etme mekanizmasının aktifleşmesiyle tetiklenir. Bu intiharın amacı; onarılamayacak kadar zarar görmüş, vücutta fazladan bulunan veya yanlış üretilmiş hücrelerin yok edilmesi ve böylece canlıya verilebilecek zararın minimuma indirilmesi ve vücut içi dengenin (homeostaz) sağlamaktır [7].
Şekil 1: Planlı Hücre Ölümü: Apoptoz [5].
2 çeşit apoptoz bulunmaktadır:
Fizyolojik Apoptoz: Embriyogenez sırasında, sürekli üretilen hücrelerin dengede tutulması, görevi biten hücrelerin dokudan uzaklaştırılması gibi işlevler sırasında yapılan apoptoz fizyolojik apoptoz olarak adlandırılır.
Patolojik Apoptoz: Hasarlı DNA’nın yok edilmesi, hatalı protein katlanması, tümör hücrelerinin ölümü gibi hasar içeren hücre ölümleri patolojik apoptoz olarak adlandırılır.
Apoptoz mekanizmasını incelediğimizde (Şekil 2); apoptozun erken safhalarda hücre yüzeyinde belirteçler oluşur ve ölümü planlanan hücre diğer hücreler ile bağını koparır. Bu belirteçler fagositoz hücreleri tarafından tanınır ve hücre fagosite edilir. Bu sırada dokudaki diğer hücreler bu durumdan etkilenmez ve herhangi bir inflamasyon oluşmaz. Apoptoz sırasında kullanılan Kaspaz enzimleri, hücre içindeki hayati fonksiyona sahip proteinlerin ve DNA’nın yıkımı için DNAase enzimini aktive eder. Kaspaz enzimi ailesine bakılırsa;
Başlatıcı olarak Kaspaz (2, 8, 9, 10)
Yıkımda etkili olarak Kaspaz (3, 6, 7) gibi çeşitlerinin apoptoz mekanizmasında etkili olduğu görülür [6].
Kaspaz enzimleri dışında apoptoz yolağının kontrolünde Bcl-2 protein ailesinin ve p53 proteinin etkisi de bulunmaktadır.
Apoptoz sırasında hücre adeta büzülür duruma geçer ve hacmini azaltır. Ayrıca hacmin azalmasıyla hücre içi sıvı ve organellerin yoğunluğu artar [2].
Şekil 2: Apoptoz Mekanizması [4].
Evrimsel süreçte apoptozun en belirgin örneğine bakacak olursak (Şekil 3); embriyonik dönemde birçok canlıda ve insanlarda kuyruk veya parmaklarımızın arasında bulunan zarsı yapı doğum yaklaştıkça ortadan kaybolur, kuyruk sokumu şeklinde adlandırılan bölge oluşur ve parmaklarımız normal şeklini alır. Ördek veya kazların ayaklarına baktığımızda bu perdeli yapının kaybolmadığını görebiliriz.
Diğer bir örnek ise iribaş olarak adlandırılan kurbağa yavruları, hayatlarının ilk dönemlerinde kuyruklu olarak yaşarlar. İlerleyen evrelerde bu kuyruk yapısı planlı ölümle birlikte yok edilir ve normal olarak gördüğümüz kurbağa formu ortaya çıkar.
Şekil 3: Kurbağa Kuyruğunda ve İnsan Parmaklarının Arasında Görülen Apoptoz [3].
Apoptozun diğer hücre ölümü olan nekrozdan farklarına baktığımızda,
Nekroz patolojik iken apoptoz hem fizyolojik hem de patolojiktir.
Nekrozda hücre su alarak şişerken apoptotik hücreler küçülme yoluna gider.
Nekrotik hücrenin plazma membranı bütünlüğünü kaybeder. Apoptotik hücre membranı sağlam kalmaktadır.
Nekrotik hücre sonradan lizise uğrarken apoptik hücre küçük cisimciklere parçalanır.
Nekrozda inflamasyon varken apoptozda inflamasyon oluşmaz [1].
KAYNAKÇA
“Apoptozis”, Hasan AKŞİT, Ayşegül BİLDİK, Adnan Menderes Üniversitesi, Veteriner Fakültesi, Biyokimya Anabilim Dalı, Aydın, Türkiye, 2008. Erişim Tarihi: 18.11.2020.
“Apoptoz: Ölmeye Yatmak”, Haldun Öniz, SSK Tepecik Eğitim Hastanesi Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Kliniği, Çocuk Onkoloji ve Kemik İliği Transplantasyonu Ünitesi, İzmir, 2004. Erişim Tarihi: 18.11.2020.
https://www.bilgiustam.com/programlanmis-hucre-olumu-nedir/ Erişim Tarihi: 18.11.2020.
https://drawittoknowit.com/course/general-biology/glossary/cellular-anatomy-physiology/apoptosis?source-glossary=respiratory-system Erişim Tarihi: 18.11.2020.
https://evrimagaci.org/kategori/organizmal-hucre-biyolojisi-2190 Erişim Tarihi: 18.11.2020.
https://sinirbilim.org/apoptoz/#Apoptozun_Molekuler_Mekanizmasi Erişim Tarihi: 18.11.2020.
https://tr.wikipedia.org/wiki/Apoptozis#cite_note-5 Erişim Tarihi: 18.11.2020.
Comments