可逆的な細胞傷害と不可逆的な細胞傷害の主な違いは、可逆的な細胞傷害は細胞の恒常性を変化させることで正常な状態に戻すことができるのに対し、不可逆的な細胞傷害は細胞が戻れない点を通過したため生存状態に戻れないことである。
可逆的な細胞傷害と不可逆的な細胞傷害は、細胞死につながる2つのタイプの細胞傷害です。
さらに、可逆的な細胞傷害では、細胞の膨張や脂肪の蓄積が起こり、不可逆的な細胞傷害では、壊死やアポトーシスが起こる。
主な対象分野
- 可逆的細胞傷害とは
– 定義、特徴、反応 - 不可逆的細胞傷害とは?
– 定義、特徴、対応 - 可逆的細胞傷害と非可逆的細胞傷害の類似点とは?
– 共通点の概要 - 可逆的細胞傷害と非可逆的細胞傷害の違いとは?
– 主な違いの比較
可逆的な細胞傷害とは?
可逆的な細胞傷害とは、細胞の正常な状態に戻ることができるタイプの細胞傷害のことです。
特定の種類の細胞の構造と機能の範囲は、必要な食物、代謝経路、遺伝情報など、細胞の内部と外部の両方の環境から提示される課題に関して、バランスを保っている。
このようなバランスは、ホメオスタシスまたは「定常状態」と呼ばれています。
細胞は定常状態を維持するために様々なシステムを持っています。
例えば、細胞膜、外来化学物質の排泄、宿主の防御機構(免疫系、炎症、食作用)、修復機構(抗酸化物質、DNA修復機構)等です。
細胞は過剰な刺激に直面すると、仕事量を増やす(肥大化)か仕事量を減らす(萎縮化)か、いずれかの方法で状況に適応する能力を持っています。
また、細胞はその形態、成長パターン、代謝を変化させることもあります。
短時間作用型あるいは亜致死性の細胞傷害では、この定常状態の変化が多くの場合傷害物質を除去し、細胞を補充し、失われた小器官を再生させる可能性がある。
このような細胞傷害は可逆的細胞傷害と呼ばれる。
可逆的細胞傷害の二つの徴候は、細胞の膨張と細胞の脂肪の変化であり、光学顕微鏡で認識することができる。
細胞性むくみ
細胞は、イオンと体液の恒常性のバランスを保つことができなくなったときに膨張する。
これは、細胞膜上のエネルギー依存性イオンポンプの機能が失われた結果です。
細胞の膨張は、ほとんどの細胞傷害の最初の症状です。
膨張した細胞では、顕微鏡下で小さく透明な液胞と膨張してつまんだ小胞体が観察される。
細胞脂肪の変化
低酸素、毒性または代謝性傷害で脂肪性変化が起こる。
これは、細胞質内の脂質空胞の出現によって特徴づけられる。
これらの変化は、肝細胞や心筋細胞のような脂肪代謝に関与する細胞によって遭遇する。
可逆的な細胞傷害では、いくつかの超微細構造の変化も観察されることがあります。
超微細構造の変化
細胞構造|変化 | |
細胞膜| * 形質膜のブリービング | |
* 細胞膜の鈍化 | |
* 微絨毛の歪み | |
* ミエリン像の形成 | |
* 細胞間結合の緩み | |
ミトコンドリア|ミトコンドリア膨潤(膨潤したミトコンドリア) | |
* ミトコンドリア希薄化(Mitochondrial rarefaction | |
* 小さなリン脂質に富んだ非晶質密度 | |
小胞体 | * 小胞体の拡張により、ポリソームの剥離と分解が起こる。 |
核|* 粒状および繊維状要素の分解 | |
不可逆的細胞傷害とは?
不可逆的細胞傷害とは、細胞が壊死やアポトーシスによって死に至る、より深刻で長期にわたる細胞傷害の一つです。
細胞がPoint of No Returnを過ぎた時に発生する。
不可逆的細胞傷害の特徴は、ミトコンドリアとリソソームの膨張、酵素の漏出につながるリソソーム膜の損傷、細胞膜の損傷、細胞環境のアシドーシス増加です。
不可逆的な細胞傷害によって起こる細胞反応は、ネクローシスとアポトーシスの2種類です。
ネクローシス
細胞質の膨潤、細胞膜の損傷、オルガネラの破壊を特徴とする細胞死の一種。
ネクローシスの結果、細胞質内の成分が細胞外に流出する。
凝固壊死、カゼイン壊死、液化壊死、壊疽壊死、脂肪壊死、線維性壊死の6種類に分けられる。
図2:ネクローシスとアポトーシス
アポトーシス
アポトーシスとは、有害な細胞をプログラムによって死滅させることである。
この過程はエネルギーに依存し、細胞質および核内の特定のタンパク質を切断するカスパーゼという酵素によって媒介される。
可逆的な細胞傷害と非可逆的な細胞傷害の類似性
- 可逆的な細胞傷害と不可逆的な細胞傷害は、細胞の規則正しい恒常性が乱された状態の2種類です。
- 細胞にストレスを与える。
- どちらの傷害も細胞死を引き起こす可能性があります。
可逆的な細胞傷害と非可逆的な細胞傷害の違いについて
定義
可逆的な細胞傷害とは、細胞の状態を変化させることで定常状態に戻るタイプの細胞傷害を指し、不可逆的な細胞傷害とは、細胞死に至る重篤なタイプの細胞傷害の一つを指す。
意義
可逆的な細胞傷害は正常な位置に戻ることができるが、不可逆的な細胞傷害は戻れない点を通過している。
特徴
可逆的な細胞傷害は亜致死性で短時間で作用し、不可逆的な細胞傷害は致死性で長時間作用する。
原因
細胞の酸素不足(低酸素、虚血)や血流不足は可逆的な細胞傷害を、免疫反応やウイルス感染は不可逆的な細胞傷害を引き起こす。
レスポンス
可逆的な細胞傷害は細胞の膨張と脂肪の蓄積をもたらし、不可逆的な細胞傷害は壊死とアポトーシスをもたらす。
回復
可逆的な細胞傷害は薬物で治療できるが、不可逆的な細胞傷害は永久的な細胞喪失につながる。
結論
可逆的な細胞傷害は、定常状態に戻ることができる状態です。
その細胞応答は,細胞の膨潤と脂肪の蓄積を特徴とする。
一方,不可逆的な細胞傷害は,細胞が生存可能な状態に戻ることができない。
壊死やアポトーシスによる細胞死に至る。
可逆的な細胞傷害と不可逆的な細胞傷害の主な違いは、正常な位置に戻ることができるかどうか、そして細胞の反応です。