Поддержание структурно-функционального постоянства тканей и органов биологических систем определяется сбалансированностью процессов отмирания и обновления клеток. В процессе эволюции выработались универсальные механизмы регулирования клеточной гибели и регенерации.
Термин «necrosis» был известен еще со времен Галена. Первое гистологическое описание смерти клеток опубликовано в 1859 г. Вирховым. Он использовал термины «дегенерация», «некроз», «умирание клеток» как синонимы гангрены. В 1950 г. в связи с открытием лизосом Де Дюв выдвинул концепцию клеточного суицида с использованием содержимого лизосом. В 1971 г. I.F.R. Kerr описал особый тип некроза, характеризующийся резким уменьшением объема клетки, как бы ее сжатием, и назвал такой вид гибели «сжатым некрозом». В 1972 г. I.F.R. Kerr с соавт. предложили для этого типа смерти клетки термин «апоптоз», в переводе с греческого означающий «листопад».
В настоящее время принято выделять два основных типа клеточной смерти: апоптоз и некроз.
Сходства некроза и апоптоза:
• изменение содержания кальция в клетках;
• оксидантный стресс;
• активация протеаз.
Морфологическая характеристика клеточной смерти подробно исследована.
В противоположность пассивному некрозу, вовлекающему группы клеток с поврежденными набухшими митохондриями и нарушенным электролитным балансом, апоптоз - активный, тонко регулируемый энергозависимый процесс, находящийся под генетическим контролем.
Апоптоз - двухфазный процесс.
• В первую фазу - латентную - в ответ на разные стимулы, связанные с повреждением ДНК (например, вирусная инфекция, радиация,
• несвойственная экспрессия генов), клетка «приговаривает» себя ко вступлению на путь «самоубийства». Длительность этой фазы варьирует от нескольких часов до нескольких дней. Во второй фазе - активной - клетка подвергается серии морфологических и функциональных изменений, кульминацией которых становится смерть в течение десятков минут. Апоптоз начинается с конденсации ядерного хроматина по периферии ядра, уменьшения последнего (пикноз), его фрагментации (кариорексис). Затем происходят конденсация, уплотнение клеточных органелл, уменьшение объема цитоплазмы. Мембраны приобретают пузырчатый вид. Потом происходит отпочковывание фрагментов клетки с образованием апоптических тел, окруженных мембраной и содержащих уплотненные остатки органелл и ядра. Апоптические тела утилизируются макрофагами или соседними паренхиматозными клетками, причем воспалительная реакция не развивается, что исключает повреждение других клеток.