Летальные эффекты ионизирующей радиации. Классификация форм гибели клеток. Цитологические различия и биохимические индикаторы апоптоза и некроза клеток.

· Гибель без деления и попыток к росту(интерфазная).

· Гибель без деления, но после увеличения размеров клетки, а в некоторых случаях после деления ядра.

· Гибель клетки при попытке разделиться или после одного деления (митотическая гибель),

· Гибель после нескольких циклов размножения (репродуктивная форма гибели),

· Гибель не всех, а только некоторых потомков облучённых клеток (репродуктивная форма гибели для быстрообновляющихся клеточных систем).

Последние 3 – репродуктивная форма гибели.

Интерфазная гибель характерна для наиб. радиочувст. клеток лимфоидной ткани, погибающих в течение нескольких часов после облучения при дозе <10 Гр. Интерфазная гибедь характерна и для малоделящихся клеток (гепатоцитов) и неделящихся (миоциты, нервные клетки), но при дозах 10 и более Гр. Клетки костного мозгагибунут митотически.

Характер гибели клеток, проявляющийся в снижении их клоногенного потенциала, принято делить на два вида - апоптоз и некроз.

На молекулярном уровне выделяют 3 стадии апоптоза:

- ст. выявления нарушений в структуре клеточных компонентов и индукции сигнала к апоптотической смерти: сигналом к индукции апоптоза служит либо повреждение ДНК с участием белка р53 (опухолевый супрессор), к. воспринимает инф-ию о повреждении молекулы ДНК и активирует каскад ферментативных реакций внутриклеточной трансдукции сигналов апоптоза, запускающих фермены для разрушения определеных клеточных структур,

- ст. «принятия решения»: действуют про- и антиапоптотические модуляторы, сигнал к апоптозу м. б. заблокирован.

- ст. «исполнения приговора»: инициируется, если трансдукция сигнала не прервана. Активируются эффекторные каспазы – цистеиновые протеиназы, расщепляющие белки по остаткам аспарагиновой кислоты. Субстрат – ингибиторы нуклеаз, ядерные и цитоскелетные белки. Распад ингибиторов приводит к активации нуклеаз и расщеплению ДНК сначала на высокомолек. фрагменты, затем к межнуклеосомальной фрагментации. Хроматин конденсируется на периферии ядра, происходит фрагментация ядерной мембраны. Клеточная мембрана образует впячивания (блебы), округляется и распадается на «апоптозные тельца». Мембрана АТ имеет на поверхности молекулы фосфатидилсерина, к. в норм. клетке находятся на внут. стороне. Макрофаги уничтожают АТ. Биохимический показатель апоптоза – обнаружение фосфатидилсерина.
Некроз начинается с увеличения объема клетки и разрыва клеточной мембраны, без ошаривания. Нарушение целостности мембраны приводит к выходу лизосомальных ферментов и развитию воспалительной реакции, которая не наблюдается при апоптозе. Ингибирование синтеза АТФ не препятствует развитию некроза, в отличие от апоптоза.