История изучения апоптоза

Термин «апоптоз» (в переводе с греч. Означает опадание листьев с деревьев осенью) введен в научный обиход австралийским патологоанатомом Керром и соавт. в 1972 г. для обозначения формы гибели клеток, прототипом которой является гибель тимоцитов, возникающая под действием глюкокортикоидов. Хотя первое детальное описание смерти кле­ток как физиологического явления было дано в 1895 г. Флемингом, который впервые описал распад клеток овариального эпителия на ча­стицы (впоследствии названные апоптозными или апоптотирующими тельцами), определив процесс быстрого исчезновения образовавшихся при распаде клеток фрагментов цитоплазмы и ядра как хроматолизис.

Данная форма кле­точной смерти была отождествлена с ранее описанной Куссманом (1950) про­граммированной гибелью клеток эмбриона. В научной литературе чаще встречается термин апоптоз.

ДеДювом (1953)была выдвинута лизосомальная концепция физиологической гибели клеток. Автор предложил, что при определенных условиях клетка может сама себя убить, используя для этой цели собственные лизосомы. Это явление получило название клеточного суицида. Однако вскоре была описана не связанная с лизосомами гибель клеток в результате накопления в ней свободных радикалов и свободного внутриклеточного кальция.

Понятие же «апоптоз» было сформулировано Вилли только в 1980 г. Данное понятие было связанно с деградацией хроматина, катализируемой эндонуклеазами. Биохимически активный характер апоптоза подтвержден в лаборатории этого автора в 1984 г., где была показана значимость макромолекулярного синтеза для реализа­ции процесса апоптоза. В 1987 г. автор сформулировал 4 основных элемента апоптоза: 1) уменьшение объема апоптотирующей клетки; 2) конденсация и фрагмента­ция хроматина на ранних стадиях апоптоза с формированием так называемых апоптотических телец; 3) изменение мембраны апоптотирующей клетки, приводящее к распознаванию ее фагоцитами; 4) сопряженность апоптоза с активным белковым синтезом.

Хотя еще в 1976 г. Скалка с соавт. и в 1979 г. К.П. Хансон, высказали мысль о том, что радиационная гибель лимфоцитов в интерфазе представляет собой проявление программированной их гибели, то есть апоптоза.

Возникшее с конца 80-х годов большое внимание к апоптозу стало в последние годы XX века и первые годы XXI века всеобщим, особенно в связи с тем, что появились методические возможности регистрации различных проявлений апоптоза и анализа его молекулярных механизмов. Изучение апоптоза оказалось очень продуктивным для понимания ряда жизненно важных явлений и процессов, включая индивидуальное развитие организма, иммунный гомеостаз и онкогенез. В связи с развитием учения об апоптозе возникла необходимость пересмотра концептуальных основ не только физиологии, но и патологии. Вместо прежних представлений о гибели клеток многоклеточного организма как отрицательном биологическом явлении, идентифици­руемом с некрозом, сформировался новый взгляд, согласно которому гибель части клеток в пределах организма является закономерным и необходимым гомеостатическим процессом, обусловленным апоптозом. Само существова­ние многоклеточного организма подразумевает баланс жизни и смерти на уровне составляющих его клеточных популяций. В нормальных условиях в процессе жизни многоклеточного организма отмечаются два взаимоуравновешивающих процесса: пролиферация и гибель клеток, что обеспечивает сохранение постоянства клеточного состава данного организма.

12.2. Определение понятия «апоптоз»

Апоптоз или запрограммированная (контролируемая) клеточная гибель представляет собой активную форму гибели клетки многоклеточного организма, являющуюся результатом реализации ее генетической программы в ответ на внешние или внутренние сигналы и требующую затрат энергии и синтеза макромолекул de novo. Морфологически апоптоз проявляется в уменьшении размера клетки, конденсации и фрагментации хроматина, уплотнении наружной и цитоплазматических мембран без выхода содержимого клетки в окружающую среду.