Некоторые последствия повреждения клеточного ядра уже были рассмотрены на слайде «Мутагенные и антимутагенные факторы». Там, в частности, мы обсудили деятельность репаразных систем клетки. Другим типичным последствием повреждения ядра является усиление метилирования ДНК. Этот процесс направлен на инактивацию ряда второстепенных, не экстренных клеточных программ, осуществление которых в момент повреждения клетки не так важно для ее выживания.
Другой процесс — усиление поли-АДФ-рибозилирования обеспечивает «сшивку» белков хроматина и препятствует транскрипции поврежденной ДНК.
Следует отдельно остановиться на таком последствии повреждения клеточного ядра, как «экспрессия аварийных генетических программ».
Запуск в поврежденных клетках так называемых «аварийных генетических программ» преследует две диаметрально противоположные цели. Если повреждение клетки относительно невелико, то «аварийная программа» помогает ей выжить и продолжить существование. Если же повреждение клетки обширно и ее клонирование может привести к появлению атипичных клеток, чье присутствие в организме крайне нежелательно, соответствующая «аварийная программа» запускает механизм клеточной программированной гибели.
В частности, к одной из защитных «аварийных программ» относится программа выработки в клетке белков теплового шока.
Белки теплового шока появляются в клетках не только в результате тепловой травмы. Такие воздействия, как воспалительная реакция, гипоксия, отравление клеток тяжелыми металлами и ряд других повреждающих клетку агентов, также способны индуцировать образование в них одной или нескольких групп белков теплового шока, которые отличаются друг от друга молекулярной массой и выполняемой функцией.
С одной стороны, белки теплового шока предохраняют белки протоплазмы клеток от денатурации и способствуют повышению их растворимости, а с другой — обеспечивают протеолиз уже денатурированных белков.
В ряде случаев повреждающие воздействия на клетку приводят к очень быстрой активации некоторых генов, которые получили обобщенное название немедленные гены предранней реакции.
При достаточном количестве ростовых факторов в популяции клеток, подвергнувшихся повреждающему воздействию, гены предранней реакции обеспечивают быстрое размножение клеток и тем самым способствуют развитию репарационных процессов при повреждении тканей. Если же ростовых факторов в клеточной популяции недостаточно, те же гены предранней реакции способны запустить процесс программированной клеточной гибели — апоптоз.
Еще одним вариантом уничтожения поврежденных клеток является геннорегулируемый процесс встраивания в их мембрану антигена — маркера стареющих и поврежденных клеток. Как следует из названия этого антигена, он появляется не только в мембране поврежденных клеток, но и у клеток, жизненный цикл которых закончился. Это явление, например, можно наблюдать у эритроцитов, когда срок их существования достигает 90–100 дней.
Клетки, у которых экспрессирован антиген стареющих и поврежденных клеток, опсонизируются соответствующими антителами, а затем подвергаются аутофагоцитозу.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.