Apoptoza predstavlja aktivan, uređen i genski regulisan proces, u kome ćelija prolazi kroz
karakterističan sled morfoloških promena, koje uključuju kondenzaciju hromatina u jedru i
smanjenje volumena čitave ćelije, kompakciju organela bez vidljivih morfoloških alteracija
(bar u početku procesa) i konačno fragmentaciju ćelije na membranama ograničena apoptotska
tela, koje okolne ćelije i makrofagi brzo fagocitiuju. S obzirom da ne dolazi do razgradnje
membrana, nema osobađanja ćelijskog sadržaja u okolinu, tako da se ne javlja zapaljenski
odgovor,   niti   stvaranje   ožiljka.   U   procesu   apoptoze   ključnu   ulogu   ima   porodica   cistein-
proteaza, nazvanih kaspazama, koje se u ćelijama nalaze u vidu neaktivnih zimogena, a čijom
aktivacijom dolazi do izvršenja apoptotskog programa. Signali za aktivaciju kaspaza mogu
doći od okolnih ćelija, putem molekula koji se vezuju za membranske receptore (receptore
smrti), posle čega dolazi do aktivacije kaspaza (spoljašnji put). Drugi, unutrašnji put aktivacije,
uključuje signale koji potiču iz unutrašnjosti ćelije, a koji nastaju usled različitih oštećenja,
odnosno stresa u pojedinim organelama, kao što su jedro, endoplazmin retikulum ili Goldžijev
aparat.   Centralno   mesto   u   ovom   putu   imaju   mitohondrije,   kod   kojih   dolazi   do   prolazne
promene potencijala membrane, odnosno povećane propustljivosti za male molekule, koji
izlaskom iz mitohondrija mogu da aktiviraju kaspaze i izazovu smrt ćelije. (2)
U procesu apoptoze učestvuje i čitav niz regulatornih proteina, koji mogu da moduliraju
ispoljavanje ovog procesa, bilo putem aktiviranja ili sprečavanja. Važan modulatorni efekat
ispoljavaju protini iz Bcl-2 porodice proteina, koja sadrži i članove koji pospešuju ili blokiraju
apoptozu.   Poremećaj   u   regulaciji   apoptoze   može   da   dovede   do   čitavog   niza   oboljenja,
uključujući   neurodegenerativne   bolesti   i   tumore.   Tako,   na   primer,   povećana   ekspresija
antiapoptotskog Bcl-2 proteina sprečava normalno umiranje ćelija, što može da dovede do
pojave tumora, na primer limfoma. Aktivne kaspaze razgrađuju brojne protein ključne za život
ćelije, što dovodi do ćelijske smrti i do karakterističnih morfoloških promena. Tako, na primer,
ovi enzimi dovode do aktivacije endonukleaze, enzima koji razgrađuje DNK, što dovodi do
karakteristične kondenzacije hromatina u jedru. (2)
Ćelije koje umiru apoptozom:



Gube kontakt sa svojom okolinom (razaraju se veze sa okoloćelijskim matriksom i

susednim ćelijama);



Smanjuju volumen (postaju tamnije);



Fofsatidil-serin se eksprimira na površini ćelijske membrane (premešta se iz

unutrašnjeg fosfolipidnog sloja ćelijske membrane u spoljašnji);



Hromatin se fragmentira i kondenzuje uz nukleusni ovoj po tipu brojačanika na satu ili

nucleus fragmentira u mikronukleuse;



Ostale organele, u većini slučajeva, ostaju strukturno nenarušene osim endoplazminog

retikuluma, koji se raspada na vezikule (primetna je redukcija broja organela tokom apoptoze,
ali se ne zna mehanizam njihovog nestanka);



Citoskelet se reorganizuje, aktinski filamenti koji su bili u snopovima i mreži

organizuju se u periferni kontraktilni prsten. Njegovom kontrakcijom i smanjivanjem ćelije
dolazi do multiplih evaginacija ćelijske membrane. Pod skenirajućim elektronskim
mikroskopom one imaju izgled plihova ili mehurova na površini ćelije;



Sama ćelija može fragmentacijom da da veći broj apoptotskih tela - membranom

zaokruženi delovi ćelije (mikronukleus, par mitohondrija, endoplazmin retikulum).
Apoptotska tela ili apoptotske ćelije odstranjuju se fagocitozom od strane okolnih ćelija ili
profesionalnih fagocitarnih ćelija – makrofaga. (1)