O lise celular É o processo pelo qual uma célula se desintegra ou é destruída pela quebra de sua membrana plasmática e / ou parede celular. Etimologicamente falando, a palavra "lysis" vem do grego λύσις (lê-se "Lúsis") O que significa" afrouxamento "," enfraquecimento "," interrupção "ou" diminuição "(do inglês afrouxamento).
O resultado da lise de uma ou mais células é conhecido como "lisado", termo amplamente utilizado na biologia experimental para se referir à mistura da membrana plasmática "rompida" e de todos os componentes citosólicos que são liberados após a referida ruptura..
A lise celular é um processo normal que pode ocorrer em diferentes contextos e tem sido amplamente estudado em relação a invasões bacterianas e "ataque" enzimático por proteínas como a lisozima, por exemplo..
Experimentalmente, é um dos primeiros passos para estudar qualquer elemento intracelular ou de membrana, para o qual existem inúmeras técnicas diferentes, cujas bases variam de acordo com o objetivo do estudo..
Índice do artigo
O processo de lise depende principalmente do tipo de célula considerada. Para células vegetais, fúngicas e bacterianas, por exemplo, isso começa com a desintegração da parede celular.
Para células animais e / ou protoplastos de células vegetais ou bacterianas (célula sem parede celular, apenas membrana plasmática e citosol), o processo lítico geralmente ocorre quando a integridade da membrana plasmática é afetada, que é liberado conteúdo celular para o ambiente extracelular.
A ruptura da membrana celular pode ser causada por enzimas, detergentes, toxinas, por ondas de ultrassom de alta frequência ou por processos mecânicos ou físicos, entre outros..
A lise celular pode ocorrer em resposta a diferentes condições ambientais, bem como a fatores endógenos ou sinais específicos.
Em muitas bactérias, por exemplo, a lise celular pode ocorrer após a infecção com algumas espécies de vírus conhecidas como "fagos" ou "bacteriófagos", em cujo ciclo de vida eles podem usar o maquinário de replicação bacteriana para se multiplicar e produzir enzimas líticas. Que promovem o " destruição "da célula.
Outras células podem sofrer lise devido à presença de toxinas secretadas por algum patógeno e, em um tecido animal ou vegetal, por exemplo, algumas células podem ser lisadas graças a vários processos de sinalização que terminam com a liberação de conteúdo celular para o ambiente (necrose ).
Na literatura, é feita referência a diferentes tipos de lise. Alguns autores os classificam de acordo com o “estímulo” ou fator desencadeante, enquanto outros os classificam de acordo com o tipo de célula lisa..
De acordo com o mecanismo que opera para atingir a desintegração de uma célula, foram definidas a lise osmótica, a lise química, a lise mecânica e a lise enzimática. No entanto, esses tipos foram definidos especialmente do ponto de vista experimental, de forma que sua descrição obedece a técnicas diferentes, ao invés de processos de ocorrência natural..
Em relação ao tipo de célula que é lisada, no entanto, muitos autores cunharam termos como "oncolysis", "plasmolysis", "cytolysis", "hemolysis", etc..
Oncólise refere-se à lise de células tumorais ou cancerosas, por métodos químicos ou físicos (tratamentos médicos) ou por infecção com uma cepa de vírus que pode quebrar as células. Já a plasmólise se refere a um fenômeno que ocorre nas células vegetais quando são submetidas a soluções hipertônicas, com as quais a água de seu interior sai da célula..
Por fim, hemólise é o processo pelo qual células ou hemácias são lisadas, seja por enzimas específicas (hemolisinas), pela presença de toxinas produzidas por patógenos ou exercícios físicos de alta intensidade, entre outros..
A lise osmótica ou "citólise" é a ruptura da membrana plasmática devido a um fluxo exagerado de água do meio extracelular para o citosol.
Este tipo de lise é bastante comum em células animais. A razão é que carecem de uma parede celular, como as das células vegetais, fungos ou bactérias, o que os ajuda a controlar o volume celular após a entrada de fluido devido às diferenças osmóticas entre o citosol e o ambiente circundante..
Quando uma célula animal se depara com uma solução hipotônica (seja devido a flutuações ambientais ou sob condições experimentais), ela incha, o que pode terminar com sua lise. Uma solução hipotônica é aquela que possui, no que diz respeito ao interior da célula, menor concentração de solutos, razão pela qual a água tende a "entrar" na célula, buscando seu equilíbrio hídrico..
Na biologia experimental, a lise osmótica ou "choque" é regularmente usada para quebrar células a fim de analisar seus componentes internos, especialmente proteínas citosólicas, ácidos nucléicos, etc..
A lise química é aquela pela qual a membrana celular é rompida ou desintegrada pela ação de alguma substância química específica. Pode ocorrer em um ambiente natural, se considerarmos as células de um tecido ou de algum organismo unicelular que é acidentalmente exposto a algum composto químico capaz de afetar a integridade da membrana plasmática..
Também é normalmente usado no contexto experimental, onde detergentes com propriedades diferentes são usados para afetar a estrutura fundamental da membrana, causando lise. É aplicada direta ou indiretamente, dependendo do tipo de célula em questão e para que finalidade é submetida ao referido processo.
A membrana plasmática de uma célula pode ser rompida experimentalmente por métodos mecânicos ou físicos. Este tipo de lise também pode ocorrer, sob certas condições, em ambientes naturais, mas experimentalmente é conseguido usando:
- Homogeneizadores de lâmina para processamento de tecido ou cultura de células
- Sonicators, que rompem as células usando ondas de ultrassom de alta frequência
- Prensas, que causam lise celular graças ao aumento progressivo da pressão a que um tecido ou conjunto de células é submetido
- Materiais abrasivos que causam atrito, entre outros
A lise enzimática é um "método" biológico de lise que pode ser artificial ou natural. No contexto natural, isso pode ocorrer devido a diversos fatores, mas foi especialmente revisado no que diz respeito a algumas proteínas com atividade enzimática secretada por bactérias, fungos e outros organismos ou suas células para combater infecções, por exemplo..
Nesse sentido, a lisozima tem sido uma das enzimas mais estudadas. É encontrada em alguns tecidos vegetais, na clara dos ovos e também no fígado, cartilagem, saliva, muco, lágrimas e em muitas células da linhagem hematopoiética de humanos e outros animais..
A capacidade lítica dessa enzima reside em sua atividade hidrolítica nas ligações glicosídicas do peptidoglicano, que é um dos polissacarídeos mais abundantes na parede celular das bactérias..
Outras enzimas comuns na natureza e na indústria ou no campo experimental são mananases, quitinases, ananases, glucanases e semelhantes, que atuam na desintegração da parede celular de fungos e leveduras, para citar alguns.
A lise causada por enzimas virais também é um tipo de lise enzimática, uma vez que os bacteriófagos que infectam as bactérias produzem “lisinas” que rompem a membrana e a parede celular bacteriana..
Experimentalmente, alguns autores consideram que proteases internas e outras enzimas hidrolíticas típicas do citosol podem ser utilizadas para a lise enzimática de outras células, o que também ocorre quando, em um tecido, um conjunto de células morre por necrose e libera seu conteúdo interno para o meio circundante, causando lise de células adjacentes.
Ainda sem comentários