Hva er pyknose?

1181
Sherman Hoover

Det er kjent som pyknose til synlige endringer i cellekjernen preget av kondensering av kromatin og sammentrekning av kjernen (blir mindre) som respons på en noxa eller celleskade.

I de fleste tilfeller oppstår pyknose i fasen av nekrofanerose i cellen, og er opptakten til dens død. Noen ganger er den eneste kjernefysiske endringen under celledød pyknose, mens i andre tilfeller er dette bare det første trinnet i en rekke endringer som vanligvis følger sekvensen pyknose -> karyorrhexis -> karyolyse.

TexaspatologMSW [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]

Den mikroskopiske undersøkelsen av de pyknotiske kjernene er veldig karakteristisk, da disse er mindre enn normale (i forhold til normale celler av samme type), og med større evne til å fange hematoksylin, som den pyknotiske kjernen vanligvis flekker en farge mer intens blå- lilla.

Selv om pyknose oppstår under nekrose som forekommer ved karyorhexis og karyolyse, kan den også sees på som en del av normal utvikling av noen celler, som respons på kronisk betennelse og traumer (uten nekrose eller celledød), så vel som i noen tilfeller av apoptose.

I denne forstand er det tydelig at pyknose kan være en patologisk prosess assosiert med celledød, så vel som en normal tilstand av visse celler som respons på kromatinkondensasjon..

Artikkelindeks

  • 1 Kromatinkondens
  • 2 Pyknose i normal celle
  • 3 Pyknose som en del av nekrose
  • 4 Pyknose og apoptose
  • 5 Pyknose som gjenstand for laboratorier
  • 6 Referanser 

Kromatinkondensasjon

For at cellen skal fungere skikkelig, blir det genetiske materialet spredt i kjernen og danner kromatin. Uttrykket "spredt" indikerer at DNA er viklet ut og danner mer eller mindre lineære kjeder i segmentene som skal transkriberes..

DNA-strengene som transkriberes representerer det minst kondenserte kromatinet, det vil si de DNA-strengene som er mindre vridd både på seg selv og på histonene..

DNA-segmentene som ikke skal transkriberes i en bestemt celle eller til enhver tid "vikles" på seg selv i en prosess kjent som "kondensering" av kromatin. Målet med denne prosessen er å spare plass og holde genetisk materiale i orden..

Jo mindre behovet for transkripsjon av et gitt DNA-segment er, jo større komprimeringsgrad; således, under celledeling, når det praktisk talt ikke er noen transkripsjon, blir kromatin "presset" i sitt maksimale uttrykk for å ta på seg kromosomkonfigurasjonen.

Pyknose i normal celle

Selv om det virker som en motsetning, er pyknose i visse celler normalt. Derfor er det ikke synonymt med celledød å finne pyknotiske kjerner i slike cellelinjer..

Slik er tilfellet med forgjengerne av røde blodlegemer kjent som ortokromatiske normoblaster. I løpet av denne fasen av utviklingen av de røde blodcellene er det normalt at kjernen presenterer pyknose; senere i evolusjonen vil cellen utvise kjernen til å bli en retikulocytt.

Det faktum at en ortokromatisk normoblast gir pyknose er noe normalt og er ikke relatert til celledød, tvert imot er det en del av utviklingen mot modenhet.

Det samme kan sies om nøytrofiler som i løpet av en modenhetsfase har pyknotiske kjerner, men langt fra å dø, utvikler seg mot et senere stadium.

På dette stadiet fragmenteres kjernen, men spres ikke, slik at det kan sies at den blir en "flikket kjerne", dette er normalt og ikke assosiert med celledød..

Noe lignende forekommer med keratinocytter (hudceller), som når de stiger langs det stratifiserte flate epitelet som de er en del av, lider av pyknose i kjernene, til endelig disse forsvinner i de mest overfladiske hudlagene. Består hovedsakelig av døde celler.

Pyknose som en del av nekrose

Under nekrose er det endringer i kjernemembranens permeabilitet, modifisering av visse molekylære signaler og endringer i DNA som til slutt induserer kromatinkondensasjon..

I motsetning til hva som skjer under normale forhold, i cellen som dør under nekrose, er det ingen signalering overhodet som induserer proteinsyntese og følgelig DNA-transkripsjon. Derfor er det ingen grunn til at kondensasjonen av kromatin reverseres, så genetisk materiale blir strammere og strammere..

Denne tette pakningen er det som gjør at genetisk materiale tar mindre plass enn vanlig, noe som gjør at kjernene til celler ser mindre ut (fordi DNA nå tar mindre plass) og samtidig blåere (det er mer konsentrert surt materiale som fanger hematoksylin i en mindre plass).

Til slutt kan en slik tett emballasje føre til at DNA-tråder brytes fra hverandre for å vike for karyorrhexis, selv om dette ikke alltid skjer; I så fall dør cellen med en pyknotisk kjerne, siden den ikke lenger er i stand til å transkribere DNA.

Pyknose og apoptose

I motsetning til karyorrhexis og karyolyse, som bare forekommer i celler som dør av nekrose, kan pyknosis også sees i celler som dør av apoptose eller "programmert celledød.".

Hovedforskjellen mellom nekrose og apoptose er at i løpet av den første prosessen dør cellen for tidlig på grunn av et eksternt element (mangel på oksygen, giftig, stråling), mens i den andre når cellen maksimal levetid og dør.

Når pyknose oppstår under apoptose, er endringene praktisk talt de samme som de som ses i nekrose (kondensering av kromatin og sammentrekning av kjernen), men endringene i cytoplasma i cellen er forskjellige, så vel som forholdene til den ekstracellulære matrisen.

I denne forstand er det betennelse i den ekstracellulære matrisen under nekrose, mens dette ikke forekommer i apoptose..

Pyknose som laboratorieartefakt

Teknikken for prøvetaking og fiksering av det histopatologiske eller cytopatologiske materialet er veldig viktig når det skal undersøkes. Dårlig teknikk, en langsom prosess eller dårlig kvalitet på materialene som brukes, kan indusere pyknose i vevet når det er fjernet fra kroppen.

Når dette skjer, sies det at en "fikseringsgjenstand" har skjedd, det vil si at kjernene ble pyknotiske under behandlingen av prøven og ikke i kroppen til personen..

Hvis det ikke korrelerer tilstrekkelig med symptomene, kan funn av celler med en pyknotisk kjerne føre til falske positive diagnoser. Hvis dette skjer, er det nødvendig å ta og behandle en ny prøve under bedre forhold for å bekrefte om det er en sann diagnose eller en falsk positiv..

Referanser

  1. Swanson, C. P., og Johnston, A. H. (1954). Strålingsindusert pyknose av kromosomer og dens forhold til oksygenspenning. Den amerikanske naturforskeren88(843), 425-430.
  2. Hiraga, T., Ohyama, K., Hashigaya, A., Ishikawa, T., Muramoto, W., Kitagawa, H.,… & Teraoka, H. (2008). Blyeksponering induserer pyknose og enuklasjon av perifere erytrocytter i husfuglen. Veterinærjournalen178(1), 109-114.
  3. AJ, P. (1975). Interferometrisk analyse av kjernefysisk pyknose i skadede epidermale celler i Allium cepa. Cytologia, 40 (3-4), 569-571.
  4. Myers, D. K. (1965). Forebygging av pycnosis i rotte-thymocytter. Eksperimentell celleforskning38(2), 354-365.
  5. Wallace, H. (1960). Utviklingen av anukleolate embryoer av Xenopus laevis. Utvikling8(4), 405-413.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.