1 / 30

Penuaan dan Kematian Sel

Penuaan dan Kematian Sel. Asmarinah. Departemen Biologi FKUI. Penuaan Sel Karena aktifitas sel menurun Stress oksidatif di dalam sel merupakan penyebab proses aging Mitokondria yang menghasilkan ROS (reactive oxygen spescies) memegang peranan dalam proses aging suatu organisma

gin
Télécharger la présentation

Penuaan dan Kematian Sel

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Penuaan dan Kematian Sel Asmarinah Departemen Biologi FKUI

  2. Penuaan Sel • Karena aktifitas sel menurun • Stress oksidatif di dalam sel merupakan penyebab • proses aging • Mitokondria yang menghasilkan ROS (reactive oxygen spescies) memegang peranan dalam proses aging suatu organisma • Superoksida dgn konsentrasi tertentu dapat menurunkan daya tahan hidup organisme invertebrata • Pada mamalia, pemberian antioksidan, terbukti dapat mencegah disfungsi organ2.

  3. Penurunan aktifitas OXPHOS (Oxydative Phosphorylation) menyebabkan penuan sel

  4. Akumulasi mutasi mtDNA yg meningkat sejalan dengan bertambahnya umur, juga dapat mempercepat penuaan sel

  5. Selama penuaan terjadi perpendekan telomer pada berbagai jaringan.Hal ini di modulasi oleh adanya stres oksidatif akibat terakumulasinya radikal bebas di dalam sel. • Telomer merupakan elemen berulang yg berlokasi pada tiap ujung kromosom dari sel eukariota • Panjang telomer pada manusia • 5 – 10 kb

  6. - Fungsi dari telomer adalah untuk menutup ujung kromosom, sehingga mencegah DNA “terbuka”, yang dapat menyebabkan kerusakan DNA, bersatunya kromosom2 dan ketidakstabilan kromosom • - Disebabkan oleh “ end-replication problem” dari DNA polimerase, telomer memendek 50 – 100 pb pada tiap pembelahan sel • Ketika telomer mencapai panjang yg kritis, menyebabkan fungsi dari telomer tidak optimal. Hal ini menginduksi penuaan sel, yang ditandai oleh adanya gangguan pertumbuhan secara permanent

  7. Tanda-tanda eksternal penuaan: * Kulit - kehilangan lapisan lemak dan kelenjar minyak, shg menjadikan kulit keriput, dan elastisitas menurun. - sensitif terhadap suhu yang ekstrim - deposit pigmen melanin * Rambut -kehilangan pigmen, dan memutih * Kuku - Menebal, karena aliran darah pd jaringan connective tsb berkurang.

  8. APOPTOSIS • Kematian sel terprogram • Homeostasis • Bahasa Yunani Kuno : apoptosis gugur

  9. TANDA-TANDA APOPTOSIS • Sitoplasma : • Membulat, kehilangan kontak, mengkerut • RE dilatasi • Sisterna membengkak vesikel & vakuola • Nukleus : • Kromatin • Plasma Membran : • Ikatan antar sel lepas • Zat dari beberapa bagian membran keluar

  10. Perubahan Ultrastruktur Selama Apoptosis (Molecular Biology of the Cell, Lodish et al, 2000) Badan Apoptotik Fagositosis Nukleus kondensasi Membran membengkak Sel mengkerut Kromatin memadat & terfragmentasi Sel fagosit

  11. APOPTOSIS Sel mengkerut Fragmentasi Membran plasma intak Isi sel terselubung Respon inflamasi tak ada NEKROSIS Sel membengkak Disintegrasi acak Membran plasma robek Kebocoran isi sel Respon inflamasi APOPTOSIS vs NEKROSIS

  12. JALUR APOPTOSIS • Jalur Ekstrinsik • Jalur Intrinsik • Pemicu lain : • ROS (reactive oxygen species) • Superoksida (O2-) • H2O2

  13. JALUR UTAMA APOPTOSIS • Jalur Ekstrinsik reseptor • Fas • Tumor Necrosis Factor Receptor 1 (TNF-R 1) • Jalur Intrinsik mitokondria • Protein keluarga Bcl-2

  14. Jalur Ekstrinsik Fas • Fas reseptor dengan death domain (DD) intraseluler • , Fas+ligand DD aktifikatan dgn FADD (Fas-asosiated death domain) • DED (death effector domain) b’asosiasi dgn procaspase-8aktif caspase cascade

  15. Tumor Necrosis Factor (TNFα) + TNF-Receptor DD + TRADD (TNFR-assosiated death domain) Asosiasi dgn FADD Procaspase-8 aktif

  16. Types of apoptosis Apoptosome Mitochondria are merely amplifiers of an already existing signal Mitochondria are the central decision maker

  17. PROTEIN Bcl-2 • Berperan dalam proses apoptosis • Proto-onkogen • Onkogen • 4 domain Bcl-2 homolog : • BH1 • BH2 • BH3 • BH4

  18. TIGA KELOMPOK Bcl-2 • Protein anti-apoptosis • Domain BH lengkap • Bcl-2, Bcl-xL • Protein pro-apoptosis • Domain BH tak lengkap • Bax, Bak, Bad, Bid, Bik, Bim

  19. MEKANISME AKSI Bcl-2 • Pembentukan pori-pori • Heterodimerisasi protein pro- & anti- apoptosis • Regulasi caspase melalui adaptor • Interaksi dengan protein mitokondria lain • Oligomerisasi membentuk kanal ion selektif lemah

  20. Mekanisme Kerja Protein Keluarga Bcl-2 pada Mitokondria

  21. CASPASE Cystein Aspertyl-specific Protease caspase inisiator caspase eksekutor apoptosis

  22. Jalur Ekstrinsik : Caspase-8 Caspase-10 Jalur Intrisik : Caspase-9 CASPASE INISIATOR

  23. TIGA KELAS CASPASE • Caspase Inisiator prodomain panjang • DED (caspase-8, caspase-10) • CARD (caspase-2, caspase-9) • Caspase Eksekutor/Efektor prodomain pendek • Caspase-3, caspase-6, caspase-7 • Caspase lain maturasi sitokin • Caspase-1, caspase-4, caspase-5, caspase-11, caspase-12, caspase-14

  24. Apoptosis Signaling Pathway

  25. Role of p53 in Apoptosis • p53 induces apoptosis through transcriptional activation of proapoptotic genes, such as Puma, Noxa, p53AIP, Bax, Apaf-1, etc. • It can also directly induce apoptosis by localizing to mitochondria via interaction with Bcl-2 family protein.

  26. p53 in DNA Repair and Apoptosis

  27. Tumor Suppressor Genes • Tumor-suppressor genes, function like brakes, keep cell numbers down, either by: 1. Inhibiting progress through the cell cycle and thereby preventing cell birth, or 2. Promoting apoptosis • When cellular tumor suppressor genes are rendered non-functional through mutation, the cell becomes malignant. Example: pRb, p53, and p16INK4a.

  28. Terima kasih

More Related