سمیت سلولی: عملکرد ، نقش و بیماری ها

سمیت سلولی مشخص کننده میزان تأثیر سمی مواد شیمیایی و سلولهای زنده بر سلولهای بدن است. از طریق تأثیر آنها ، سلول انسان آسیب می بیند یا حتی از بین می رود. در این فرایند ، بسیاری از فرایندهای مختلف رهبری به تخریب سلولهای بدن

سمیت سلولی چیست؟

سمیت سلولی مشخص کننده درجه تأثیر مواد سمی و شیمیایی سلولهای زنده بر سلولهای بدن است. اصطلاح سمیت سلولی از یونانی گرفته شده است ، جایی که به معنای سم سلول است. در این زمینه ، بسیاری از مواد برای سلولهای بدن سمی هستند و برخی حتی می توانند رهبری به مرگ سلول به عنوان مثال ، مواد شیمیایی بسیاری وجود دارند که می توانند در متابولیسم سلول ها اختلال ایجاد کرده و در نتیجه آن را تغییر دهند. سموم سلول های شیمیایی شامل مواد آلی خاصی هستند اسیدها, هیدروژن پراکسید یا الکل اتیلیک (الکل) بسیاری از مواد خطرناک از زندگی روزمره نیز شناخته می شوند ، مانند مواد غیر آلی اسیدها، مواد قلیایی بسیار غلیظ ، هیدروکربن های کلردار و بسیاری دیگر. بسیاری از سموم بیولوژیکی نیز شناخته شده است. به عنوان مثال ، سم مار ، سموم قارچ و بسیاری دیگر از سموم گیاهی و حیوانی اثرات سمیت سلولی دارند. در روند تکامل ، سیتوتوکسین های جدید تمام مدت تولید می شدند. آنها تا حدی برای دفاع در برابر حمله و در زمینه شکار ، برای کشتن طعمه ها خدمت می کنند. با این حال ، نه تنها سمیت سلولی شیمیایی بلکه بیولوژیکی نیز تکامل یافته است. برای دفاع در برابر عفونت ها ، سیستم ایمنی بدن یک سیستم پیشرفته دفاعی در برابر ایجاد کرده است باکتری، قارچ یا ویروس ها. در این فرآیند ، نه تنها سلولهای میکروارگانیسم ها باید خود ، بلکه سلولهای بدن که به آنها حمله می کنند نیز از بین بروند. بنابراین ، سیتوتوکسیک ها شامل سلول های T ، سلول های کشنده طبیعی ، گرانولوسیتهای نوتروفیل یا ماکروفاژها.

کارکرد و وظیفه

سمیت سلولی برخی از مواد و سلول ها از اهمیت زیادی در زمینه توسعه بیولوژیکی برخوردار است. سیستم ایمنی بدن به ویژه برخی از استراتژی ها را برای محافظت از بدن در برابر مهاجمان میکروبی ایجاد کرده است. این شامل باکتری، قارچ ها و همچنین ویروس ها. سلولهای آلوده بیشتر به ارگانیسم آسیب می رسانند و باید توسط مکانیسم های دفاعی از بین بروند سیستم ایمنی بدن. باکتری قبل از ورود به بدن با مواد دفاعی مختلف روبرو شده و تا حدی کشته می شوند. اگر این اولین واکنش ایمنی برای جلوگیری از ورود باکتری کافی باشد ، تولید مواد سیتوتوکسیک و سلولهای ایمنی در برابر باکتری ها در اینجا پایان می یابد. با این حال ، سلولهای بدن آلوده باید با تأثیر سلولهای T ، سلولهای کشنده طبیعی و ماکروفاژها از بین بروند. علاوه بر این ، ارگانیسم تولید می کند آنتی بادی که با آنتی ژن های واقع در سطوح سلول متصل می شوند. در این موارد ، عمل سیتوتوکسیک سلولهای ایمنی و آنتی بادی خدمت می کند سلامت از کل ارگانیسم مبارزه با ویروس ها همچنین می تواند فقط با از بین بردن سلول های آلوده کار کند. در این فرایند ، واکنشهای التهابی خشن ایجاد می شود ، که توسط بوجود می آید درد و تب. کل روند بیماری در طول عفونت را می توان به عنوان یک واکنش سیتوتوکسیک درک کرد. چه زمانی داروهای استفاده می شود ، از ویژگی های سمیت سلولی مواد مربوطه نیز اغلب استفاده می شود. غالباً اینها اثرات سیتواستاتیک برای از بین بردن سلولهای پاتولوژیک خاص در بدن هستند. این امر بخصوص در سلولهای تومور اعمال می شود ، سلولهایی که بدون محدودیت تقسیم می شوند. عوامل سیتواستاتیک معمولاً از طریق تأثیر بر تولید اسید نوکلئیک اثرات سیتوتوکسیک خود را واسطه می کنند. اگر ، به عنوان مثال ، تشکیل نیتروژن پایگاه مهار می شود ، رشد سلول به دلیل کمبود تولید اسید نوکلئیک متوقف می شود. این امر عمدتاً بر سلولهای دارای رشد سریع مانند سلولهای تومور تأثیر می گذارد. بنابراین ، تأثیر اینها داروهای، که به عنوان بخشی از استفاده می شود شیمی درمانی، به طور خاص علیه سرطان سلول ها. عوارض جانبی ناشی از کاهش همزمان رشد سلولهای مخاطی و ایمنی است.

بیماری ها و شرایط پزشکی

با این حال ، سیتوتوکسین ها نه تنها تأثیرات مثبتی ندارند. به عنوان مثال ، عوامل بیولوژیکی بسیاری وجود دارند که می توانند رهبری برای از بین بردن تمام سلولهای بدن و در نتیجه برای مرگ کل بدن. به عنوان مثال می توان به سم مار ، سموم قارچی و بسیاری دیگر از گیاهان و همچنین سموم حیوانی اشاره کرد. برای ارگانیسم های سازنده سم ، این به معنای یک مزیت بیولوژیکی نسبت به ارگانیسم های آسیب دیده است. علاوه بر این ، بسیاری از مواد شیمیایی وجود دارند که با تداخل در متابولیسم سلول ، اثر مخرب سلول دارند. برخی از سیتوتوکسین ها از قبل اثر مخربی بر غشای سلول دارند. سموم دیگر نیز متابولیسم اسید نوکلئیک را مهار می کنند و در نتیجه منجر به تخریب سلول می شوند. مکانیسم های عمل بسیار گسترده هستند. سمیت سلولی را می توان با مقیاس سمیت سلولی نشان داد. بنابراین ، درجه بندی از 0 تا 3 وجود دارد. در 0 ، ماده سمی نیست. در سطح 1 ، یک ماده سمی ضعیف مهار می کند. سطح 2 دوباره به معنای مهار قابل توجه توسط مواد متوسط ​​سمی است. مواد کاملاً سمی به عنوان سطح 3 شمرده می شوند. سمیت سلولی ماده را می توان با اصطلاح زنده ماندن سلول تعیین کرد. زنده ماندن سلول تعداد سلول های زنده در یک سلول را نشان می دهد. هرچه تعداد سلولهای زنده کمتر باشد ، ماندگاری سلول کمتر و ماده آزمایش شده برای سمیت سمی تر است. در این فرایند ، تعداد سلولهای کل با استفاده از یک محفظه شمارش یا جریان سنج ، در میان سایر روش ها ، تعیین می شود. سپس می توان از روشهای خاص رنگ آمیزی برای تعیین سلولهای زنده استفاده کرد. از این روش می توان برای تعیین غلظت از ماده ای که در آن 50 درصد ماندگاری سلول کاهش می یابد. این مقدار IC50 است. در این غلظت، 50 درصد سلولها می میرند. از این مقدار می توان برای برآورد تأثیر عوامل شیمی درمانی یا استفاده کرد ضد عفونی کننده. اگر هنگام استفاده از این عوامل از مقدار IC50 فراتر رود ، سمیت برای کل بدن غالب است. عوارض جانبی قابل توجه سلامت اثراتی رخ می دهد ، که همچنین می تواند منجر به مرگ شود.