Differenza chiave: autofagia vs apoptosi
La morte cellulare è un fenomeno naturale che si verifica in tutte le cellule viventi. È un tipo di meccanismo di difesa ed è mediato dalle risposte immunitarie. La morte cellulare può avvenire principalmente in due forme diverse: morte cellulare programmata o morte cellulare risultante da componenti nocivi come radiazioni, agenti infettivi o diverse sostanze chimiche. La morte cellulare programmata è una lesione risultante di componenti cellulari come organelli cellulari, proteine cellulari e altre biomolecole cellulari. Questo è un processo irreversibile. Le cellule perdono le sue proprietà strutturali e funzionali dopo la morte cellulare programmata e non possono essere recuperate. L'autofagia e l'apoptosi sono due metodi di morte cellulare programmata. Entrambi i processi sono importanti nello sviluppo e nella normale fisiologia. L'autofagia è il processo di morte cellulare mediato dai lisosomi, chiamato degradazione lisosomiale. L'apoptosi è la morte cellulare programmata che avviene quando le cellule si suicidano attivando un programma di morte intracellulare. Questa è la differenza chiave tra autofagia e apoptosi.
Cos'è l'autofagia?
L'autofagia è un meccanismo catabolico durante il quale le cellule degradano i componenti cellulari disfunzionali e non necessari mediante un'azione mediata dal lisosoma. Durante l'autofagia, gli organelli da degradare sono circondati da una doppia membrana, formando una struttura chiamata autofagosoma. L'autofagosoma si fonde quindi con i lisosomi nel citoplasma e forma l'autolisosoma. Quindi gli organelli degradati intrappolati all'interno dell'autolisosoma vengono degradati dall'attività delle idrolasi lisosomiali. Questo tipo di autofagia è noto come macrofagia.
Ci sono altri due tipi di autofagia: la microautofagia e l'autofagia mediata da accompagnatori. Nella microautofagia, non si forma un autofagosoma. Invece, l'autolisosoma si forma direttamente. Nell'autofagia mediata da chaperone, le proteine mirate sono soggette a degradazione tramite le proteine chaperone. Questo è un tipo specifico di autofagia.
Figura 01: Autofagia
L'autofagia è regolata da una via di segnalazione mediata dalla tirosin-chinasi ed è in gran parte determinata da condizioni di deprivazione di nutrienti e ipossia.
L'autofagia è attualmente molto studiata per il suo ruolo nella salute e nella fisiologia del cancro, delle malattie cardiache e delle malattie autoimmuni.
Cos'è l'apoptosi?
L'apoptosi è la morte cellulare programmata. Una cellula subisce l'apoptosi senza causare alcun danno ad altre cellule o ad altri componenti cellulari. Durante l'apoptosi, la cellula inizia a restringersi e condensarsi, seguita dalla degenerazione del citoscheletro. Ciò si traduce nello smontaggio del nucleo e il DNA nucleare viene degradato all'esposizione. Nella maggior parte delle vie apoptotiche, la membrana cellulare viene distrutta e la cellula si frammenta. Quindi le cellule fagocitiche come i macrofagi identificano le parti cellulari frammentate e le rimuovono dai tessuti.
Figura 02: Apoptosi
Il meccanismo intracellulare apoptotico è mediato da una cascata di reazioni mediate da proteine. Questo meccanismo apoptotico dipende da una famiglia speciale di proteasi, enzimi che degradano le proteine. Queste proteine sono chiamate caspasi. Le caspasi hanno un caratteristico aminoacido cisteina nel loro sito attivo. Le caspasi hanno anche un caratteristico sito di scissione che consiste nell'amminoacido, l'aspartato. Le procaspasi sono i precursori delle caspasi e le procaspasi sono attivate dalla scissione nei siti di aspartato. Le caspasi attivate possono quindi scindere e degradare altre proteine nel citoplasma e nel nucleo, provocando l'apoptosi cellulare. Esistono due tipi principali di caspasi apoptotiche: caspasi iniziatore e caspasi effettrice. Le caspasi dell'iniziatore sono coinvolte nell'inizio della cascata di reazioni. Le caspasi effettrici sono coinvolte nello smontaggio della cellula e nel completamento della via apoptotica.
Quali sono le somiglianze tra autofagia e apoptosi?
- Entrambi provocano la morte cellulare programmata.
- Entrambi sono fenomeni naturali.
- Entrambi i processi non causano danni ad altre cellule o componenti cellulari.
- Entrambi sono importanti per lo sviluppo e la normale fisiologia.
- Entrambi sono importanti per comprendere le basi cellulari di diverse condizioni patologiche, inclusi cancro e disturbi del sistema immunitario.
Qual è la differenza tra autofagia e apoptosi?
Autofagia vs Apoptosi |
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| L'autofagia è il processo di morte cellulare mediato dai lisosomi. | L'apoptosi è la morte cellulare programmata mediata da proteasi note come caspasi. |
| Sottotipi | |
| Autofagia mediata da macrofagia, microfagia e chaperon sono tipi di autofagia. | L'apoptosi non ha sottotipi. |
| Azione | |
| L'autofagia si verifica attraverso la degradazione del lisosoma da parte delle idrolasi lisosomiali. | L'apoptosi si verifica attraverso proteasi note come caspasi che includono le caspasi iniziatore e le caspasi effettrici degradano le proteine. |
| Caratteristiche speciali | |
| Il processo di autofagia forma complessi legati all'autofagosoma, all'autolisoma o al chaperone durante il processo. | Le cellule iniziano a condensarsi ea restringersi, seguite dalla distruzione che viene catalizzata dalle caspasi in apoptosi. |
| Regolamento | |
| La regolazione dell'autofagia avviene tramite una via di segnalazione mediata dalla tirosin-chinasi. | Molte diverse proteine sono coinvolte nella regolazione dell'apoptosi. |
Riepilogo – Autofagia vs Apoptosi
Ci sono molte sfide nella comprensione dei meccanismi sottolineati sia dell'autofagia che dell'apoptosi, in particolare i meccanismi regolatori. L'autofagia è coinvolta nella degradazione lisosomiale, mentre l'apoptosi è la morte cellulare programmata mediata dalle proteasi. Questa è la differenza tra autofagia e apoptosi. Entrambi partecipano alla morte cellulare e proteggono altre cellule e organi dallo stress ossidativo causato dalle cellule danneggiate.
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