O problema fundamentala este reglarea programului apoptotic: de ce numai unele celule sunt selectate sa moara? Diferite sisteme de semnalizare sunt implicate, dar ele interactioncaza cu un numar limitat de factori reglatorii. Majoritatea componentelor celulare - gene si
proteine - implicate in apoptoza sunt exprimate constitutiv in celulele de mamifer. Apoptoza nu necesita traducerea unor gene noi. insa activarea sau derepresarea unor gene existente poate fi necesara. Concret, mai multi factori extracclulari de supraetuire si
receptorii lor au fost caracterizati. Factorii extracclulari de supraetuire pot actiona fie antagonist cu
proteinele proapoptotice, fie agonisi cu proteinele antiapoptotice.
Cel putin anumite componente ale programului apoptotic au fost conservate in cursul evolutiei la poikiloterme, la homeoteme si chiar la mamifere. De exemplu, din familia cistein-proteazelor care promoveaza apoptoza fac parte enzima de conversie a interleukinei I beta (ICE). precum si proteine cu acelasi rol la nematode. ICE este o proteaza cu un substrat neobisnuit, clivand proteinele intre acid aspartic si orice alt aminoacid (Asp-X). Acelasi substrat il mai arc o singura enzima de la mamifere: fragmentina sau proteinaza citotoxica. Fragmentina este o serin-proteaza responsabila si de apoptoza indusa de limfocitele citotoxice (CTL) asupra celulelor ral infectate. Deci, CTL induc mai degraba apoptoza tintei decat necroza ei. O proteina a rusului vaccinai (erm A) este inhibitorie specifica a ICE si a apoptozei. in infectia cu VHB. interactiunea iimfocitelor citotoxice cu hepatocitcle care exprima AgHBs conduce la aparitia corpilor Councilman care sunt hepatocite apoptotice .
Proteinkinaza C (PKC) este un clement decisiv in transducerea semnalelor proapoptotice. intre protooncogenele activate enumeram c-myc, c-fas, c-jun.
Oncogena supresoare p are, de asemenea, rol proapoptotic. p este implicata in raspunsul apoptotic la leziuni cromozomiale, daca actiunea sa este anterioara debutului procesului apoptotic. Alte gene citate mai jos determina apoptoza ca urmare a incompatibilitatii unor semnale de crestere si diziune.
O componenta esentiala in inducerea apoptozei pare a fi sistemul receptor Fas -Fas ligand (proteina Fas a mai fost numita APO-l). Proteina Fas a fost identificata ca membru al superfamilici de receptori TNF/NGF (tumor necrosis factori nene growth factor), in general implicata in evenimente proliferative si de crestere celulara. Fas uman este o molecula de 325 aminoacizi cu o secventa semnal la capatul aminoterminal si o regiune transmembranala in mijlocul moleculei. Sistemul Fas R (receptor)/Fas L (Fas ligand) este prezent in activarea Iimfocitelor T. O actitate particulara a TNF-R si Fas R este transmiterea de semnale citotoxice ce conduc la moartea diferitelor tipuri celulare. Sistemul Fas R - Fas L joaca un rol important si in procesele apoptotice legate de dezvoltarea celulelor T si in inductia tolerantei, ca si in cilotoxicitatea Ca2* independenta a Iimfocitelor T citotoxice. Cand Fas L cupleaza Fas, celulele purtatoare de receptori Fas intra in apoptoza. Fas este exprimat la nivele inalte in limfocitele traasformate cu rusuri ca in
leucemia cu celule T adulte (infectie cu HTLV 1) sau in Iimfomul Burkitt (infectie EBV). De asemenea, activarea limfocitara din infectia HIV este insotita de hiperexpresia Fas. Expresia Fas este exacerbata de gama interferon. de factorul de necroza tumorala (TNF alfa) sau de IL-2. Structura Fas sugereaza functionarea lui ca receptor pentru citokine. Disfunctii ale sistemului Fas au fost implicate in aparitia bolilor limfoprolifcralive si a bolilor autoimune.
Doua proteine antiapoptofice majore au fost descrise la mamifere, codificate de gena Bel 2. Se pare ca o gena unica este responsabila de activarea sau inhibarea apoptozei. Aceasta gena serveste ca integrator al diverselor semnale apoptotice interne si externe. Este posibil ca actitatea genei sa fie conditionata de un promotor spre care converg semnale pro si antiapoptotice. Exista numeroase proteine Bcl-2 like, ce par a creste supraetuirea celulara: BHRF - din rusul Epstein Barr, proteina ElB a adenorusurilor, ele.
Recent, o conexiune interesanla s-a facut intre procesul de mitoza si cel de apoptoza o ziune extrema fiind aceea ca apoploza este o miloza aberanla. Genele implicalc in reglarea proliferarii celulare intern si in apoptoza: p53, c-myc, Rb 1, El A, cyclin Dl, c-fas, p 34,c,k2 kinaza
Concluzii
Leziunile ral induse care duc la compromiterea functiilor celulare nu sunt totdeauna rezultatul lizei (necrozei) celulare. in multe infectii se produc dereglari ale programului apoptotic care extind patologia rala. Activarea inapropriata sau timpurie a mortii celulare programate poate contribui la patogcnia unor boli variate incluzand rozele.