Anatol J Med . 1996; 6(1): 20-34 | DOI: 10.5222/terh.1996.23540

Apoptosis -Concept, Mechanisms, Significancein Oncology-

Binnur Önal¹
Ege Üııiversilesi Tıp Fakültesi Patoloji ABD Sitopatoloji Üst Dalı

The maintenance of homeostasis in normal tissues reflects a balance between cell proliferation and cell death. Programmed cell death (Apoptosis) is the ubiquitous physiological phenomenon of intentional cell death that eliminates redundant cells, changes phenotypic composition during histogenesis, provides form during morphogenesis and balances mitosis in renewing tissues. This pathway of cell death is characterized by internucleosomal digestion of genomic DNA. Such DNA digestion can be induced by both physiological stimuli and cytotoxic treatment with many anticancer agents. This digestion has generally been cosidered to be mediated by a Ca++/Mg++ dependent endonuclease that is activated by increases in intracellular Ca2+. Morphologically apoptotic cells appear as small, condensed bodies. The chromatin is dense and fragmented, packed into compact membrane-bound bodies together with randomly distributed cell organelles. The plasma membrane shows extensive blebbing. It buds off projections so that the whole celi may split into several membranebound apoptotic bodies. Significant chemical changes take place in the plasma membrane. This helps in recognition of the apoptotic bodies by phagocytes. At this moment it is unclear if all cells can undergo apoptosis or it is a characteristic of only some tissues which are predisposed to apoptotic death being directly under the control of hormones or growth factors. This active form of cell death is controlled by a genetic program(s) that kills the targeted cell without causing subsequent inflammation. Tumor suppressor gene such as p 53 and oncogene such as bcl-2 are found to be closely related to apoptotic processes in a cell. Control of programmed cell death in normal and redundant cells could provide new implications for therapy in many conditions such as cancer, AIDS, leukemia, myocardial infarction and neurodegenerative diseases.

Keywords: Cell death, cell suicide bcl-2, proto-oncogene, tumor suppressor gene

---

Apoptozis -Kavram, Mekanizmalar, Onkolojîk Önemi-

Binnur Önal¹
Ege Üııiversilesi Tıp Fakültesi Patoloji ABD Sitopatoloji Üst Dalı

Yaşayan doku ortamında hücrelerin tek tek silindiği fizyolojik bir ölüm şekli olan apoptozis 1980'li yıllarda yeniden bilim dünyasının gündemine gelmiş ve günümüzde biyoloji ile tıp bilimlerinin en yoğun şekilde araştırılan konularından biri olmuştur. Normal dokularda homeostazın sürdürülmesi hücre çoğalması ve ölümü arasında bir dengenin yansımasıdır. Programlanmış hücre ölümü (Apoptozis) hasarlı hücreleri ortadan kaldıran, histogenez ve morfogenezde rol oynayan, kendini yenileyen dokularda mitozu dengeleyen özgün bir fenomendir. Hücrenin intihan olarak da kabul edilen bu ölüm modeli, genomik DNA'nın internükleozomal sindirimi ile karakterlidir. DNA sindirimi hem fizyolojik uyaranlarla hem de sitotoksik tedaviler ile uyarılabilmektedir. Söz konusu sindirim sürecinin, hücre içi Ca artışı ile aktive olan, -Ca ve Mg'a bağımlı- endonükleaz tarafından kontrol edildiği düşünülmektedir. Morfolojik olarak apoptotik hücreler küçük, yoğunlaşmış cisimcikler olarak gözlenirler. Nüve kromatini yoğunlaşmış hücre organelleri ile birlikte membrana bağlı cisimcikler oluştururlar. Sitoplazma yüzeyinde kabarcıklar gelişir, hücre membrana bağlı apoptotik cisimciklere dönüşür. Sitoplazma membranmda gelişen özgün kimyasal değişiklikler, apoptik cisimciklerin fagositler tarafından tanınmasını kolaylaştırır. Hücre ölümünün bu aktif formu, hedef hücreyi dokuda inflamatuar yanıta yol açmadan öldüren; başta bcl-2 ve p53 olmak üzere pek çok protoonkogen ve tümör supresör genin rol aldığı genetik program(lar) tarafından kontrol edilmektedir. Beş trilyondan fazla hücreyi barındıran insan organizmasında tüm hücrelerin mi apoptozise gidebildikleri yoksa hormon veya büyüme faktörlerinin doğrudan kontrolünde bulunan apoptotik ölüme yatkınlığın yalnızca bazı dokulara mı özgü olduğu sorusu günümüzde hala aydmlatılamamıştır. Hücrelerdeki bu "ölüm şalterini" programlı biçimde kullanabilen bilim dünyası kanser, AİDS, lösemi, myokard enfarktüsü, Parkinson ve Alzheimer gibi sayısız hastalığı yönlendirmek, dolayısı ile iyileştirmek ve yaşamı uzatmak için temel bilgileri sağlayabilecektir.

Anahtar Kelimeler: Hücre ölümü, hücre intiharı, bcl-2, proto-onkogen, tümör supresör gen

---