Tofauti Muhimu – Apoptosis dhidi ya Pyroptosis
Apoptosis na pyroptosis ni njia za kifo cha seli zinazopatikana katika viumbe vya yukariyoti. Apoptosis ni utaratibu wa kawaida wa kujiua, unaohifadhiwa kijenetiki unaotumiwa na viumbe vingi vya seli, ambao unadhibitiwa sana na hauna madhara kwani hauhusishi uchanganuzi wa haraka wa seli. Pyroptosis ni kifo kilichoratibiwa na chembe chembe cha uchochezi kinachofuatana na uchanganuzi wa seli na kufuatiwa na uanzishaji mkali wa kaspase 1. Hii ndiyo tofauti kuu kati ya apoptosis na pyroptosis.
Apoptosis ni nini?
Mgawanyiko wa seli na kifo cha seli hudhibitiwa sana katika viumbe vyenye seli nyingi. Apoptosis ni mchakato ambapo seli zisizohitajika zinakabiliwa na kifo cha seli kilichopangwa. Ni utaratibu wa kinasaba wa kujiua wa seli unaotekelezwa na seli yenyewe (intracellular). Utaratibu huu ni muhimu sana kwa maendeleo ya kawaida, matengenezo ya homeostasis ya tishu na kazi katika viumbe vingi vya seli. Tishu zitasasishwa na seli mpya mara tu zitakapoondoa seli zisizohitajika, zilizoharibiwa na hatari kwa apoptosis. Apoptosis haidhuru tishu au seli za jirani kama vile nekrosisi. Katika mtu anayeendelea au mtu mzima, idadi kubwa ya seli hufa kwa saa na apoptosis. Kwa mfano, mabilioni ya seli kwenye utumbo na uboho wa mtu mwenye afya hufa ndani ya saa moja. Inasemekana kuwa kwa mtu mzima wastani, seli bilioni 50 hadi 70 hufa kwa siku.
Apoptosis ina sifa ya matukio tofauti ya kibayolojia, na kusababisha mabadiliko ya mofolojia ya seli na kifo cha seli. Kifo cha mwisho cha seli kitafuata mfululizo wa matukio ikiwa ni pamoja na kupungua kwa seli, kugawanyika kwa seli, kutenganisha bahasha ya nyuklia, kuanguka kwa cytoskeleton, kutolewa kwa mwili wa apoptotic na kumeza miili ya apoptotic, nk. Matukio haya yote yatasimamiwa na vimeng'enya vya proteolytic vinavyoitwa caspases. Vimeng'enya hivi vinaweza kugawanywa katika vikundi vitatu vikubwa: protini kuua, protini za uharibifu, na protini za kumeza.
Viumbe seli nyingi huwa na njia mbili tofauti za apoptosis; ya ndani (njia ya mitochondrial) na ya nje (njia ya kipokezi cha kifo) kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro 01. Njia ya ndani huanzishwa ndani ya seli na matukio ya mitochondrial ambayo husababisha vichocheo mbalimbali vilivyopatanishwa na visivyopokea ili kusababisha kifo cha seli. Njia ya nje hutokea wakati ligandi za kifo za nje ya seli hufungamana na vipokezi vya kifo na kushawishi shughuli ya caspase kusababisha kifo cha seli. Njia zote mbili hatimaye husababisha kifo cha seli kisichoweza kutenduliwa.
Apoptosis ni muhimu sana katika kuharibu seli za oncogenic ili kuzuia ukuaji wa saratani.
Kielelezo_1: Mchakato wa Apoptosis
Pyroptosis ni nini?
Pyroptosis inarejelea kifo cha seli kilichopangwa na uchochezi kinachojulikana pia kama caspase 1 - kifo cha seli tegemezi. Hii ni aina ya kifo cha ghafla kilichopangwa kwa seli, kinachoendeshwa na vichocheo vya patholojia kama vile maambukizo ya vijidudu, saratani, kiharusi na mshtuko wa moyo. Imetambuliwa hivi karibuni na inatofautishwa na apoptosis kutokana na tofauti zake katika utaratibu, sifa, na matokeo. Caspase 1 ndio kimeng'enya kikuu kinachotambua sababu ya kifo na kuamsha saitokini inayowasha na kusababisha utando wa plasma kupasuka ghafla na kutoa yaliyomo kichomi na kusababisha kifo cha haraka cha seli kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro 02.
Kielelezo_2: Mchakato wa Pyroptosis
Kuna tofauti gani kati ya Apoptosis na Pyroptosis?
Apoptosis dhidi ya Pyroptosis |
|
Apoptosis ni utaratibu wa kawaida, unaohifadhiwa kijenetiki wa kujiua unaotumiwa na viumbe vyenye seli nyingi, ambao umedhibitiwa sana. | Pyroptosis ni kifo kilichoratibiwa na chembe chembe cha uchochezi kinachofuatana na uchanganuzi wa seli na kufuatiwa na uanzishaji mkali wa kaspase 1. |
Usanifu wa Seli | |
Hii husababisha mfululizo wa matukio ya kimofolojia na kibayolojia na kusababisha mabadiliko ya usanifu wa seli. | Usanifu wa seli haujabadilishwa. Utaratibu huu unahusisha uzalishaji wa maudhui ya uchochezi, kupasuka kwa membrane ya plasma na seli ya seli. |
Mamlaka | |
Apoptosis ni mchakato uliopangwa kwa kiwango cha juu, usio na uchochezi na hutokea kwa mpangilio. | Pyroptosis ni aina inayovimba sana ya kifo cha seli kilichopangwa. |
Seli za Jirani | |
Mchakato huu sio hatari kwa seli za jirani. | Seli za jirani zinatatizwa na pyroptosis. |
Seli Lysis | |
Seli hazijasasishwa. | Chembechembe zimeunganishwa. |
Miili ya Apoptotic dhidi ya Maudhui ya Uchochezi | |
Miili ya apoptotic huundwa na kuondolewa kwa phagocytosis. | Yaliyomo ya uchochezi hutolewa kwa mazingira. |
Kuhusika kwa Enzyme Caspase 1 | |
Mchakato huu hauhusiki na caspase 1. | Enzymes kuu ni caspase 1. |
Vimeng'enya vinavyohusika katika mchakato | |
Hii inahusisha caspase 3, caspase 6, caspase 7 na caspase 8 | Hii inahusisha caspase 1, caspase 4 na caspase 5. |
Muhtasari – Apoptosis dhidi ya Pyroptosis
Kuna michakato tofauti ya kifo cha seli inayopatikana katika viumbe vyenye seli nyingi kama vile apoptosis, nekrosisi na pyroptosis. Apoptosis ni utaratibu wa kijenetiki uliohifadhiwa, usio na uchochezi, na uliopangwa sana wa kujiua kwa seli unaochochewa na vimeng'enya vya proteolytic, na kusababisha kifo nadhifu cha seli na kufuatiwa na mabadiliko katika usanifu wa seli. Pyroptosis ni utaratibu mwingine uliopangwa wa kujiua wa seli ambao ni wa uchochezi na husababisha kupasuka kwa ghafla kwa membrane ya plasma na selisisi ya seli ikifuatiwa na uanzishaji wa inflammasomes kupitia maambukizi ya microbial.