കോശാത്മഹത്യ

ബഹുകോശ ജീവികളിൽ സംഭവിക്കുന്ന പൂർവ്വനിശ്ചിതകോശമരണത്തിന്റെ (Programmed Cell Death)  ഒരു രൂപമാണ് അപ്പോപ്‌ടോസിസ് ("വീഴുക" എന്നർഥമുള്ള പുരാതന ഗ്രീക്ക്  വാക്കായ ἀπόπτωσις, apóptōsis ൽ നിന്നും).   ജൈവരാസപ്രവർത്തനങ്ങൾ കോശങ്ങളുടെ സ്വഭാവഗുണങ്ങളിലെ മാറ്റങ്ങളിലേക്കും  (ബാഹ്യഘടന) മരണത്തിലേക്കും നയിക്കുന്നു. ഈ മാറ്റങ്ങളിൽ ബ്ലെബിംഗ്, പ്ലാസ്മോളിസിസ് കോശമർമ്മവിഘടനം (nuclear fragmentation), ക്രോമാറ്റിന്റെ സാന്ദ്രീകരണം (chromatin condensation), ക്രോമസോം ഡിഎൻ‌എയുടെ അപചയം, സന്ദേശവാഹക ആർ.എൻ.ഏയുടെ അപക്ഷയം (mRNA decay) എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഒരു മുതിർന്ന മനുഷ്യന് അപ്പോപ്‌ടോസിസ് മൂലം ഓരോ ദിവസവും ശരാശരി 50 മുതൽ 70 ബില്ല്യൺ വരെ കോശങ്ങൾ നഷ്ടപ്പെടുന്നു.  8 നും 14 നും ഇടയിൽ പ്രായമുള്ള ഒരു കുട്ടിക്ക്, പ്രതിദിനം ഏകദേശം 20-30 ബില്ല്യൺ കോശങ്ങളാണ് ഇങ്ങനെ മരിക്കുന്നത്. 

കോശത്തിനു സംഭവിക്കുന്ന തീവ്രമായ പരിക്കു മൂലമുണ്ടാകുന്നതും മുറിവു മൂലമുണ്ടാകുന്ന കോശമരണത്തിന്റെ ഒരു വകഭേദവുമായ നെക്രോസിസിസിൽ നിന്നും വിപരീതമായി, ഒരു ജീവിയുടെ ജീവിതചക്രത്തെ സഹായിക്കുന്ന കോശാത്മഹത്യ  വളരെ ക്രമീകരിക്കപ്പെട്ടതും നിയന്ത്രിതവുമായ ഒരു  പ്രക്രിയയാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, വളർന്നുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന മനുഷ്യ ഭ്രൂണത്തിൽ കൈവിരലുകളും കാൽവിരലുകളും വേർതിരിയുന്നത് വിരലുകൾക്കിടയിലുള്ള കോശങ്ങൾ കോശാത്മഹത്യയ്ക്ക് വിധേയമാകുന്നതിനാലാണ്. നെക്രോസിസിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, കോശാത്മഹത്യയിലൂടെ ഉണ്ടാകുന്ന കോശാംശങ്ങളായ അപ്പോപ്‌ടോട്ടിക് ബോഡികൾക്ക് ഫാഗോസൈറ്റിക് കോശങ്ങളായി പ്രവർത്തിക്കാനും അങ്ങനെ കോശാത്മഹത്യയുടെ സമയത്ത് കോശത്തിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ ഒഴുകി ചുറ്റുമുള്ള കോശങ്ങളിലേക്ക് വ്യാപിച്ച് അവയ്ക്ക് നാശമുണ്ടാകുന്നതിനു മുമ്പു തന്നെ അവയെ വിഴുങ്ങി നീക്കംചെയ്യാനുള്ള കഴിവുമുണ്ട്. 

വളരെയധികം ക്രമീകരിക്കപ്പെട്ട ഒരു പ്രക്രിയയായതിനാൽ കോശാത്മഹത്യ ഒരിക്കൽ ആരംഭിച്ചുകഴിഞ്ഞാൽ ഇടയ്ക്കു വെച്ചു നിർത്താൻ സാധ്യമല്ല. രണ്ട് പ്രക്രിയകളിൽ ഏതെങ്കിലും ഒന്നിലൂടെയാണ് കോശാത്മഹത്യ ആരംഭിക്കുന്നത്. ആന്തരികപാത (intrinsic pathway) ബാഹ്യപാത (extrinsic pathway) എന്നിവയാണവ. ആന്തരിക പാതയിൽ കോശം ബാഹ്യസമ്മർദങ്ങൾ അനുഭവിക്കുന്നതിനാൽ സ്വയം മരണപ്പെടുന്നു. എന്നാൽ ബാഹ്യപാതയിൽ കോശം സ്വയം മരണപ്പെടുന്നത് മറ്റു കോശങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള സന്ദേശങ്ങൾ ലഭിക്കുന്നതിനാലാണ്. എന്നാൽ ദുർബലമായ ബാഹ്യസന്ദേശങ്ങളും കോശാത്മഹത്യയുടെ ആന്തരികപാതയെ സജീവമാക്കിയേക്കാം.  രണ്ട് പ്രക്രിയകളിലും കോശാത്മഹത്യയ്ക്കു കാരണമാകുന്നത് കാസ്പേസ് എന്ന പ്രോട്ടിയേസിന്റെ പ്രവർത്തനമാണ്. പ്രോട്ടിയേസ് എന്നാൽ മാംസ്യങ്ങളെ      വിഘടിപ്പിക്കാൻ കഴിവുള്ള രാസാഗ്നിയാണ്. രണ്ട് പാതകളും ഇനീഷ്യേറ്റർ കാസ്‌പെയ്‌സുകളെയാണ് ആദ്യം ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്നത്. അവ എക്‌സിക്യൂഷണർ കാസ്‌പെയ്‌സുകളെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുകയും തുടർന്ന് എക്‌സിക്യൂഷണർ കാസ്‌പെയ്‌സുകൾ പ്രോട്ടീനുകളെ വിവേചനരഹിതമായി വിഘടിപ്പിച്ച് കോശത്തെ കൊല്ലുകയും ചെയ്യുന്നു.

ഒരു ജൈവപ്രതിഭാസമെന്നതിനപ്പുറം, അപൂർണ്ണമായ കോശാത്മഹത്യാപ്രവർത്തനങ്ങൾ പലവിധ രോഗങ്ങളുടെ ഭാഗമായും സംഭവിക്കാറുണ്ട്. അമിതമായ കോശാത്മഹത്യ  ശോഷണത്തിനു കാരണമാകാം. അതേസമയം അപര്യാപ്തമായ അളവിൽ സംഭവിക്കുന്ന കോശാത്മഹത്യ അനിയന്ത്രിതമായ കോശവർധനവു മൂലമുണ്ടാകുന്ന കാൻസർ പോലെയുള്ള അസുഖങ്ങൾക്ക് കാരണമാകാം. ഫാസ് റിസപ്റ്ററുകൾ കാസ്‌പെയ്‌സുകൾ പോലെയുള്ള ചില ഘടകങ്ങൾ കോശാത്മഹത്യയെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു, അതേസമയം Bcl-2 കുടുംബത്തിലെ അംഗങ്ങളായ ചില മാംസ്യങ്ങൾ കോശാത്മഹത്യയെ തടയുകയും ചെയ്യുന്നു.

 കോശത്തിന്റെ മരണത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്ന പ്രോട്ടിയോലൈറ്റിക് കാസ്പേസ് കാസ്കേഡ് 
പല പ്രക്രിയകളും സന്ദേശങ്ങളും കോശാത്മഹത്യയിലേക്ക് നയിക്കുന്നുമെങ്കിലും ഇവയെല്ലാം ഒന്നു ചേർന്ന് ഒരൊറ്റ പ്രക്രിയയായി പ്രവർത്തിച്ചാണ് കോശത്തിന്റെ മരണത്തിന് കാരണമാകുന്നത്. കോശത്തിന് സന്ദേശം കിട്ടിക്കഴിഞ്ഞാൽ ഉത്തേജിപ്പിക്കപ്പെട്ട കാസ്പേസുകൾ (മാംസ്യത്തെ വിഘടിപ്പിക്കുന്ന രാസാഗ്നി) കോശാംഗങ്ങളെ വിഘടിപ്പിക്കാൻ ആരംഭിക്കുന്നു. കോശാംഗങ്ങളുടെ നശീകരണത്തോടൊപ്പം ഇതുവരെ പൂർണ്ണമായും മനസ്സിലാക്കാൻ സാധിച്ചിട്ടില്ലാത്ത ഒരു പ്രക്രിയയിലൂടെ സന്ദേശവാഹക ആർ.എൻ.ഏയുടെ വിഘടനം വേഗത്തിൽ നടക്കുന്നു. കോശാത്മഹത്യയുടെ ആദ്യ ഘട്ടങ്ങളിൽത്തന്നെ സന്ദേശവാഹക ആർ.എൻ.ഏയുടെ വിഘടനം  ആരംഭിക്കും.

കോശാത്മഹത്യയ്ക്കു വിധേയമാകുന്ന ഒരു കോശത്തിന്റെ ബാഹ്യസ്വഭാവസവിശേഷതകളിൽ മാറ്റങ്ങൾ സംഭവിക്കുന്നു. ഇങ്ങനെയുണ്ടാകുന്ന മാറ്റങ്ങൾ ഇവയാണ്:

 ലാമെല്ലിപോഡിയയുടെ പിൻവലിയൽ മൂലവും കാസ്‌പെയ്‌സുകൾ മാംസ്യം കൊണ്ടു നിർമ്മിതമായ സൈറ്റോസ്‌കിലിറ്റനെ വിഘടിപ്പിക്കുന്നതു മൂലവും കോശത്തിന്റെ ചുരുങ്ങലും ഗോളാകൃതി പ്രാപിക്കലും സംഭവിക്കുന്നു. 
 കോശദ്രവ്യം സാന്ദ്രീകരിക്കപ്പെടുന്നതായി കാണാം. അതോടൊപ്പം കോശാംഗങ്ങൾ ദൃഢമായി കൂടിച്ചേരുന്നു.
 അപ്പോപ്‌ടോസിസിന്റെ മുഖമുദ്രയായ പൈക്നോസിസ് എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഒരു പ്രക്രിയയിൽ  മർമ്മസ്തരത്തിനുള്ളിലെ (പെരിന്യൂക്ലിയർ എൻവെലപ്പ് എന്നും വിളിക്കുന്നു) ക്രോമാറ്റിനെചെറിയ കൂട്ടങ്ങളായി മാറ്റുന്നു. പിക്നോസിസ് എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഈ പ്രക്രിയ കോശാത്മഹത്യയുടെ മുഖമുദ്രയാണ്.  
 മർമ്മസ്തരത്തിന്റെ കെട്ടുറപ്പ് നഷ്ടടമാകുകയും കാരിയോറെക്സിസ് എന്ന പ്രക്രിയയിലൂടെ കോശസ്തരത്തിനുള്ളിലെ ഡി.എൻ.എ പല കഷ്ണങ്ങളായി മാറുകയും ചെയ്യുന്നു. ഡിഎൻ‌എയുടെ അപചയത്തിലൂടെ മർമ്മം വ്യതിരിക്തമായ നിരവധി ക്രോമാറ്റിൻ ബോഡികളായി അല്ലെങ്കിൽ ന്യൂക്ലിയോസോമൽ യൂണിറ്റുകളായി വിഭജിക്കപ്പെടുന്നു. 

കോശാത്മഹത്യ വേഗത്തിൽ പുരോഗമിക്കുന്നതിനാലും അതിന്റെ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ വേഗത്തിൽ നീക്കംചെയ്യപ്പെടുന്നതിനാലും സാധാരണ ഹിസ്റ്റോളജി സെക്ഷനുകളിൽ തിരിച്ചറിയാനോ ദൃശ്യവൽക്കരിക്കാനോ ബുദ്ധിമുട്ടാണ്. കാറ്യോറെക്സിസിന്റെ സമയത്ത് എന്റോന്യൂക്ലിയേസിന്റെ പ്രവർത്തനം സജീവമാകുന്നതിന്റെ ഫലമായി നിശ്ചിത അകലത്തിൽ ചെറിയ ഡി.എൻ.എ കഷ്ണങ്ങളാണ് ഉണ്ടാകുന്നത്. ഇവ ഇലക്ട്രോഫോറെസിസിനുശേഷം അഗർ ജെല്ലിൽ ഒരു "ഏണിയുടെ രൂപത്തിലാണ്" കാണപ്പെടുന്നത്.   ഇസ്കീമിയ അല്ലെങ്കിൽ വിഷപദാർത്ഥം മൂലമുള്ള കോശമരണം എന്നിവയിൽ നിന്നും കോശമരണത്തെ വേർതിരിച്ചറിയാൻ ഏണിയുടെ രൂപത്തിൽ ഡി.എൻ.എ  ക്രമീകരിക്കുന്നുണ്ടോ എന്നു പരിശോധിച്ചാൽ മതി. 

 സസ്യങ്ങളിൽ 
സസ്യങ്ങളിലെ പൂർവ്വനിശ്ചിതകോശമരണത്തിന് മൃഗങ്ങളിലെ കോശാത്മഹത്യയുമായി തന്മാത്രാതലത്തിൽ നിരവധി സാമ്യതകളുണ്ട്; അതോടൊപ്പം വ്യത്യാസങ്ങളുമുണ്ട്. അതിൽ ശ്രദ്ധേയമായത് കോശഭിത്തിയുടെ സാന്നിധ്യവും മൃതകോശത്തിന്റെ ഭാഗങ്ങൾ നീക്കം ചെയ്യുന്ന രോഗപ്രതിരോധ സംവിധാനത്തിന്റെ അഭാവവുമാണ്. രോഗപ്രതിരോധ പ്രതികരണത്തിനുപകരം, മൃതമാവുന്ന കോശങ്ങൾ സ്വയം തകരാൻ വസ്തുക്കളെ സമന്വയിപ്പിക്കുകയും അവ  ഒരു വാക്യൂളിൽ സംഭരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.  

 ഇതും കാണുക 


 Anoikis
 Apaf-1
 Apo2.7
 Apoptotic DNA fragmentation
 Atromentin induces apoptosis in human leukemia U937 cells.
 Autolysis
 Autophagy
 Cisplatin
 Cytotoxicity
 Entosis
 Ferroptosis
 Homeostasis
 Immunology
 Necrobiosis
 Necrosis
 Necrotaxis
 Nemosis
 p53
 Paraptosis
 Pseudoapoptosis
 PI3K/AKT/mTOR pathway

അടിക്കുറിപ്പുകൾ

 അവലംബങ്ങൾ 


 പൊതു ഗ്രന്ഥസൂചിക 



 പുറംകണ്ണികൾ 
 അപ്പോപ്‌ടോസിസും സെൽ ഉപരിതലവും
 അപ്പോപ്‌ടോസിസ് & കാസ്‌പേസ് 3, പ്രോട്ടിയോലൈസിസ് മാപ്പ് - ആനിമേഷൻ
 അപ്പോപ്‌ടോസിസ് & കാസ്‌പേസ് 8, പ്രോട്ടിയോലൈസിസ് മാപ്പ് - ആനിമേഷൻ
 അപ്പോപ്‌ടോസിസ് & കാസ്‌പേസ് 7, പ്രോട്ടിയോലൈസിസ് മാപ്പ് - ആനിമേഷൻ
 അപ്പോപ്‌ടോസിസ് മിനികോപ്പ് നിഘണ്ടു - അപ്പോപ്‌ടോസിസ് നിബന്ധനകളുടെയും ചുരുക്കെഴുത്തുകളുടെയും പട്ടിക
 അപ്പോപ്‌ടോസിസ് (പ്രോഗ്രാം ചെയ്ത സെൽ ഡെത്ത്) - ബയോകെമിസ്ട്രി, മോളിക്യുലർ ബയോളജി, സെൽ ബയോളജി എന്നിവയുടെ വെർച്വൽ ലൈബ്രറി 
 അപ്പോപ്‌ടോസിസ് റിസർച്ച് പോർട്ടൽ
 അപ്പോപ്‌ടോസിസ് വിവരം അപ്പോപ്‌ടോസിസ് പ്രോട്ടോക്കോളുകൾ, ലേഖനങ്ങൾ, വാർത്തകൾ, സമീപകാല പ്രസിദ്ധീകരണങ്ങൾ.
 അപ്പോപ്‌ടോസിസിൽ ഉൾപ്പെടുന്ന പ്രോട്ടീനുകളുടെ ഡാറ്റാബേസ്
 അപ്പോപ്‌ടോസിസ് വീഡിയോ
 അപ്പോപ്‌ടോസിസ് വീഡിയോ (YouTube- ലെ WEHI)
 അപ്പോപ്‌ടോസിസ് കിമ്പാലിന്റെ  ബയോളജി പേജുകളുടെ സംവിധാനങ്ങൾ. ആന്തരിക സിഗ്നലുകൾ (bcl-2), കാസ്പേസ് -9, കാസ്പേസ് -3, കാസ്പേസ് -7 പാത്ത്വേ എന്നിവയിലൂടെ പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കിയ അപ്പോപ്‌ടോസിസിന്റെ പ്രവർത്തനങ്ങളെക്കുറിച്ച് ലളിതമായ വിശദീകരണം; കാസ്‌പേസ് 8 പാതയിലൂടെ ബാഹ്യ സിഗ്നലുകൾ (FAS, TNF) വഴി. ശേഖരിച്ചത് 25 മാർച്ച് 2007.
 വിക്കി പാത്ത്വേസ്  - അപ്പോപ്റ്റോസിസ് പാത്ത്വേ
 "ക്യാൻസറിന്റെ സ്വയം നശിപ്പിക്കുന്ന ബട്ടൺ കണ്ടെത്തൽ" . CR മാസിക (സ്പ്രിംഗ് 2007). അപ്പോപ്‌ടോസിസ്, കാൻസർ എന്നിവയെക്കുറിച്ചുള്ള ലേഖനം.
 സിയാഡോംഗ് വാങിന്റെ പ്രഭാഷണം: അപ്പോപ്റ്റോസിസിന് ആമുഖം 
 റോബർട്ട് ഹോർവിറ്റ്‌സിന്റെ ഹ്രസ്വ ക്ലിപ്പ്: പ്രോഗ്രാം ചെയ്ത സെൽ മരണം കണ്ടെത്തൽ
 Bcl-2 ഡാറ്റാബേസ് 
 ഡെത്ത്ബേസ്: സെൽ മരണത്തിൽ ഉൾപ്പെടുന്ന പ്രോട്ടീനുകളുടെ ഒരു ഡാറ്റാബേസ്, വിദഗ്ദ്ധർ ക്യൂറേറ്റ് ചെയ്യുന്നു
 യൂറോപ്യൻ സെൽ ഡെത്ത് ഓർഗനൈസേഷൻ
 കുസാബിയോ സൃഷ്ടിച്ച അപ്പോപ്‌ടോസിസ് സിഗ്നലിംഗ് പാത്ത്വേ

വർഗ്ഗം:സെൽ സിഗ്നലിംഗ്