Penuaan dan Kematian Sel - · PDF file- kehilangan lapisan lemak dan kelenjar minyak, ......

download Penuaan dan Kematian Sel -  · PDF file- kehilangan lapisan lemak dan kelenjar minyak, ... Homeostasis Bahasa Yunani ... Regulasi caspase melalui adaptor 4

If you can't read please download the document

  • date post

    06-Feb-2018
  • Category

    Documents

  • view

    226
  • download

    5

Embed Size (px)

Transcript of Penuaan dan Kematian Sel - · PDF file- kehilangan lapisan lemak dan kelenjar minyak, ......

  • Penuaan dan Kematian Sel

    ASHFAR KURNIA

    Departemen Biokimia 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

    - Superoksida dgn konsentrasi tertentu dapat menurunkan daya tahan hidup organisme invertebrata

    -Pada mamalia, pemberian antioksidan, terbukti dapat mencegah disfungsi organ2.

  • -Penurunan aktifitas OXPHOS (Oxydative Phosphorylation) menyebabkan penuan sel

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

  • -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

  • - 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

  • 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.

  • APOPTOSIS

    Kematian sel terprogram

    Homeostasis

    Bahasa Yunani Kuno : apoptosis

    gugur

  • 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

  • Perubahan Ultrastruktur Selama Apoptosis (Molecular Biology of the Cell, Lodish et al, 2000)

    Sel mengkerut

    Kromatin memadat & terfragmentasi

    Nukleus kondensasi

    Membran membengkak

    Fagositosis

    Badan Apoptotik

    Sel fagosit

  • 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

  • JALUR APOPTOSIS

    Jalur Ekstrinsik

    Jalur Intrinsik

    Pemicu lain :

    ROS (reactive oxygen species)

    Superoksida (O2-)

    H2O2

  • JALUR UTAMA APOPTOSIS

    Jalur Ekstrinsik reseptor

    Fas

    Tumor Necrosis Factor Receptor 1 (TNF-R 1)

    Jalur Intrinsik mitokondria

    Protein keluarga Bcl-2

  • Jalur Ekstrinsik Fas

    A. Fas reseptor dengan death domain (DD) intraseluler

    B. , Fas+ligand DD aktifikatan dgn FADD (Fas-asosiated death domain)

    C. DED (death effector domain) basosiasi dgn procaspase-8aktif caspase cascade

  • Tumor Necrosis Factor (TNF)

    +

    TNF-Receptor

    DD + TRADD (TNFR-assosiated death domain)

    Asosiasi dgn FADD

    Procaspase-8 aktif

  • Types of apoptosis Mitochondria are merely amplifiers of an already existing signal

    Mitochondria are the central

    decision maker

  • PROTEIN Bcl-2

    Berperan dalam proses apoptosis

    Proto-onkogen

    Onkogen

    4 domain Bcl-2 homolog : BH1

    BH2

    BH3

    BH4

  • 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

  • MEKANISME AKSI Bcl-2

    1. Pembentukan pori-pori

    2. Heterodimerisasi protein pro- & anti- apoptosis

    3. Regulasi caspase melalui adaptor

    4. Interaksi dengan protein mitokondria lain

    5. Oligomerisasi membentuk kanal ion selektif lemah

  • Mekanisme Kerja Protein Keluarga Bcl-2 pada Mitokondria

  • CASPASE

    Cystein Aspertyl-specific Protease

    caspase inisiator

    caspase eksekutor

    apoptosis

  • CASPASE INISIATOR

    Jalur Ekstrinsik :

    Caspase-8

    Caspase-10

    Jalur Intrisik :

    Caspase-9

  • 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

  • Apoptosis Signaling Pathway

  • Role of p53 in Apoptosis

    1. p53 induces apoptosis through transcriptional activation of proapoptotic genes, such as Puma, Noxa, p53AIP, Bax, Apaf-1, etc.

    2. It can also directly induce apoptosis by localizing to mitochondria via interaction with Bcl-2 family protein.

  • p53 in DNA Repair and Apoptosis

  • 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.

  • Terima kasih