Apoptose

Das Wort kommt aus dem griechischen und setzt sich zusammen aus apo = ab, weg und ptosis, das so viel wie Niedergang, Abfallen, Senkung bedeutet.

In der deutschen Übersetzung heißt es allgemein „programmierter Zelltod“. Zunächst wurde der Begriff Apoptose für den Blattfall bei Pflanzen im Herbst verwendet. Im Unterschied zur Nekrose, die jederzeit von außen durch Infektionen oder Verletzungen auftreten kann, wird die Apoptose von der Zelle gezielt und aktiv eingeleitet, wenn die betreffende Zelle vernichtet werden soll. Es ist ein genetisch kontrollierter Prozess, der auch bei Einzellern wie Bakterien und Hefen zu finden ist.

Schon in den 1970-er Jahren wurde der apoptotische Vernichtungsvorgang beschrieben, aber kaum beachtet. Erst vor ca. 10 Jahren ging man der Sache nach und so kann man heute einige Merkmale der Apoptose beschreiben und ihren Sinn teilweise erklären. Ausgelöst durch interne oder externe Impulse, wird zuerst eine Schrumpfung der Zelle eingeleitet, dann werden die Zellbestandteile durch Enzyme abgebaut und die Reste von Fresszellen (Phagozyten) aufgenommen und verdaut.

Zweck des Vorgangs: Nicht mehr benötigte oder krankhaft veränderte Zellen werden entfernt, um einen reibungslosen Ablauf von Entwicklung und Stoffwechsel zu gewährleisten. Beispielsweise findet schon in der Embryonalphase des Menschen die Apoptose statt, wenn in einem bestimmten Stadium die Schwimmhäute zwischen den Zehen oder nicht verknüpfte Nervenzellen abgebaut werden. Beim Erwachsenen ist der programmierte Zelltod ein wichtiger Faktor für die Gesunderhaltung des Organismus, denn mit diesem Werkzeug können Zellen mit Fehlfunktionen ausgemerzt werden. Besonders deutlich wird der Sinn des programmierten Zelltods im Zusammenhang mit dem Immunsystem und bei der Entstehung von Krebszellen. Durch Vernichtung von falsch programmierten Immunzellen wird verhindert, dass diese auf den eigenen Organismus losgehen, oder dass sich eine Krebszelle ungehemmt vermehren kann. Ebenso werden virusinfizierte Zellen erkannt und apoptotisch vernichtet. Bei Keimzellen werden genetisch stark veränderte Zellen auch auf diesem Weg beseitigt.

Wird die Apoptose falsch reguliert, kann es zu schweren Veränderungen kommen. So könnte durch erhöhte Apoptoseaktivität Alzheimer und Parkinson entstehen, bei zu geringer Aktivität könnten Tumorentwicklung, Virusinfektionen und Autoimmunerkrankungen begünstigt werden. In Säugetierzellen wird die Apoptose durch Sauerstoffradikale ausgelöst. Hier besteht auch ein Zusammenhang mit nicht-ionisierender Strahlung.