PYKNOSIS คืออะไร? - ชีววิทยา - 2025

เป็นที่รู้จักกันในชื่อpyknosisสำหรับการเปลี่ยนแปลงที่มองเห็นได้ในนิวเคลียสของเซลล์ซึ่งมีลักษณะการควบแน่นของโครมาตินและการหดตัวของนิวเคลียส (จะมีขนาดเล็กลง) เพื่อตอบสนองต่อการเกิด noxa หรือความเสียหายของเซลล์

ในกรณีส่วนใหญ่ pyknosis เกิดขึ้นในขั้นตอนของ necrofanerosis ของเซลล์ซึ่งเป็นตัวการก่อนการตาย บางครั้งการเปลี่ยนแปลงของนิวเคลียร์เพียงอย่างเดียวในระหว่างการตายของเซลล์คือ pyknosis ในขณะที่ในกรณีอื่นนี่เป็นเพียงขั้นตอนแรกของการเปลี่ยนแปลงที่มักเป็นไปตามลำดับ pyknosis -> karyorrhexis -> karyolysis

เท็กซัสนักพยาธิวิทยา MSW

การตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์ของนิวเคลียส pyknotic มีลักษณะเฉพาะมากโดยมีขนาดเล็กกว่าปกติ (สัมพันธ์กับเซลล์ปกติชนิดเดียวกัน) และมีความสามารถในการจับ hematoxylin ได้มากกว่าซึ่งเป็นสาเหตุที่นิวเคลียส pyknotic มีแนวโน้มที่จะย้อมสี สีน้ำเงินม่วงที่เข้มข้นขึ้น

แม้ว่า pyknosis จะเกิดขึ้นระหว่างเนื้อร้ายที่เกิดขึ้นกับ karyorrhexis และ karyolysis แต่ก็สามารถเห็นได้ว่าเป็นส่วนหนึ่งของการพัฒนาตามปกติของเซลล์บางชนิดเพื่อตอบสนองต่อการอักเสบและการบาดเจ็บเรื้อรัง (โดยไม่มีเนื้อร้ายหรือการตายของเซลล์) เช่นเดียวกับในบางกรณีของการตายของเซลล์

ในแง่นี้จะเห็นได้ชัดว่า pyknosis อาจเป็นกระบวนการทางพยาธิวิทยาที่เกี่ยวข้องกับการตายของเซลล์เช่นเดียวกับสถานะปกติของเซลล์บางชนิดเพื่อตอบสนองต่อการควบแน่นของโครมาติน

การควบแน่นของโครมาติน

เพื่อให้เซลล์ทำงานได้อย่างถูกต้องสารพันธุกรรมจะกระจายตัวในนิวเคลียสกลายเป็นโครมาติน คำว่า "การกระจาย" บ่งชี้ว่าดีเอ็นเอไม่ได้ถูกคลายออกสร้างโซ่เชิงเส้นมากหรือน้อยในส่วนที่จะถอดความ

สายของดีเอ็นเอที่ถูกถ่ายทอดเป็นตัวแทนของโครมาตินที่ควบแน่นน้อยที่สุดนั่นคือสายของดีเอ็นเอที่บิดน้อยทั้งบนตัวมันเองและบนฮิสโตน

ส่วนของดีเอ็นเอที่ไม่ควรถอดความในเซลล์เฉพาะหรือในช่วงเวลาใด ๆ ที่ "ขด" บนตัวมันเองในกระบวนการที่เรียกว่า "การควบแน่น" ของโครมาติน เป้าหมายของกระบวนการนี้คือการประหยัดพื้นที่และเก็บสารพันธุกรรมให้เป็นระเบียบ

ความจำเป็นในการถอดความของส่วนดีเอ็นเอที่กำหนดน้อยกว่าระดับของการบดอัดก็จะยิ่งมากขึ้น ดังนั้นในระหว่างการแบ่งเซลล์เมื่อไม่มีการถอดความจริงโครมาตินจะถูก "บีบ" เพื่อแสดงออกอย่างเต็มที่เพื่อใช้ในการกำหนดค่าโครโมโซม

Pyknosis ในเซลล์ปกติ

แม้ว่าจะดูเหมือนขัดแย้งกัน แต่ในบางเซลล์ pyknosis เป็นเรื่องปกติดังนั้นการพบนิวเคลียส pyknotic ในเซลล์ดังกล่าวจึงไม่ตรงกันกับการตายของเซลล์

ดังกล่าวเป็นกรณีของเซลล์เม็ดเลือดแดงรุ่นก่อนที่เรียกว่า orthochromatic normoblasts ในช่วงของการวิวัฒนาการของเม็ดเลือดแดงเป็นเรื่องปกติที่นิวเคลียสจะแสดง pyknosis; ต่อมาในการวิวัฒนาการเซลล์จะขับไล่นิวเคลียสให้กลายเป็นเรติคูโลไซต์

ดังนั้นความจริงที่ว่า normoblast orthochromatic นำเสนอ pyknosis จึงเป็นเรื่องปกติและไม่เกี่ยวข้องกับการตายของเซลล์ในทางกลับกันมันเป็นส่วนหนึ่งของวิวัฒนาการไปสู่การเจริญเติบโตเต็มที่

อาจกล่าวได้เช่นเดียวกันกับนิวโทรฟิลซึ่งในช่วงระยะของการเจริญเติบโตจะมีนิวเคลียส pyknotic แต่ห่างไกลจากการตายวิวัฒนาการไปสู่ระยะต่อมา

ในขั้นตอนนี้ชิ้นส่วนนิวเคลียส แต่ไม่กระจายออกไปจนอาจกล่าวได้ว่ากลายเป็น "นิวเคลียสที่มีก้อนกลม" ซึ่งเป็นเรื่องปกติและไม่เกี่ยวข้องกับการตายของเซลล์

สิ่งที่คล้ายกันนี้เกิดขึ้นกับ keratinocytes (เซลล์ผิวหนัง) ซึ่งเมื่อพวกมันขึ้นไปบนเยื่อบุผิวที่แบ่งชั้นซึ่งเป็นส่วนหนึ่งจะต้องทนทุกข์ทรมานจากการเกิด pyknosis ของนิวเคลียสจนในที่สุดสิ่งเหล่านี้ก็หายไปในชั้นผิวที่ตื้นที่สุดของผิวหนัง ประกอบด้วยเซลล์ที่ตายแล้วเป็นหลัก

Pyknosis เป็นส่วนหนึ่งของเนื้อร้าย

ในระหว่างการตายของเนื้อร้ายมีการเปลี่ยนแปลงความสามารถในการซึมผ่านของเยื่อหุ้มเซลล์นิวเคลียร์การปรับเปลี่ยนสัญญาณโมเลกุลบางอย่างและการเปลี่ยนแปลงของดีเอ็นเอที่ทำให้เกิดการควบแน่นของโครมาตินในที่สุด

ไม่เหมือนกับสิ่งที่เกิดขึ้นภายใต้สภาวะปกติในเซลล์ที่ตายระหว่างเนื้อร้ายไม่มีสัญญาณใด ๆ ที่ก่อให้เกิดการสังเคราะห์โปรตีนและส่งผลให้เกิดการถอดความดีเอ็นเอ ดังนั้นจึงไม่มีเหตุผลที่การควบแน่นของโครมาตินจะกลับรายการดังนั้นสารพันธุกรรมจึงแน่นขึ้นและแน่นขึ้น

การบรรจุที่แน่นหนานี้เป็นสิ่งที่ทำให้สารพันธุกรรมใช้พื้นที่น้อยกว่าปกติทำให้นิวเคลียสของเซลล์ดูเล็กลง (เพราะตอนนี้ DNA ใช้พื้นที่น้อยลง) และในขณะเดียวกันก็บลูเออร์ (มีความเข้มข้นมากขึ้น วัสดุกรดที่จับ hematoxylicin ในพื้นที่ขนาดเล็ก)

ในที่สุดการบรรจุที่แน่นหนาเช่นนี้อาจทำให้สาย DNA เริ่มแตกออกเพื่อหลีกทางให้กับ karyorrhexis แม้ว่าสิ่งนี้จะไม่เกิดขึ้นเสมอไป ถ้าเป็นเช่นนั้นเซลล์จะตายด้วยนิวเคลียส pyknotic เนื่องจากไม่สามารถถ่ายทอด DNA ได้อีกต่อไป

Pyknosis และ apoptosis

ซึ่งแตกต่างจาก karyorrhexis และ karyolysis ซึ่งเกิดขึ้นเฉพาะในเซลล์ที่ตายจากเนื้อร้าย pyknosis ยังสามารถเห็นได้ในเซลล์ที่ตายจากการตายของเซลล์หรือ "การตายของเซลล์ตามโปรแกรม"

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเนื้อร้ายและการตายของเซลล์คือในระหว่างกระบวนการแรกเซลล์จะตายก่อนเวลาอันควรเนื่องจากองค์ประกอบภายนอก (ขาดออกซิเจนเป็นพิษรังสี) ในขณะที่ในวินาทีที่เซลล์ถึงอายุขัยสูงสุดและตาย .

เมื่อ pyknosis เกิดขึ้นในช่วง apoptosis การเปลี่ยนแปลงจะเหมือนกับที่เห็นในเนื้อร้าย (การควบแน่นของโครมาตินและการหดตัวของนิวเคลียส) อย่างไรก็ตามการเปลี่ยนแปลงในไซโทพลาซึมของเซลล์จะแตกต่างกันเช่นเดียวกับเงื่อนไขของ เมทริกซ์นอกเซลล์

ในแง่นี้ในระหว่างเนื้อร้ายจะมีการอักเสบของเมทริกซ์ภายนอกเซลล์ในขณะที่การตายของเซลล์จะไม่เกิดขึ้น

Pycnosis เป็นสิ่งประดิษฐ์ในห้องปฏิบัติการ

เทคนิคการสุ่มตัวอย่างและการแก้ไขวัสดุทางจุลพยาธิวิทยาหรือเซลล์วิทยามีความสำคัญมากเมื่อต้องทำการตรวจ เทคนิคที่ไม่ดีการประมวลผลช้าหรือคุณภาพของวัสดุที่ใช้ไม่ดีอาจทำให้เกิด pyknosis ในเนื้อเยื่อได้เมื่อถูกกำจัดออกจากร่างกาย

เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้นจะมีการกล่าวว่า "สิ่งประดิษฐ์ตรึง" เกิดขึ้นนั่นคือนิวเคลียสกลายเป็น pyknotic ระหว่างการประมวลผลตัวอย่างไม่ใช่ภายในร่างกายมนุษย์

หากไม่มีความสัมพันธ์กับอาการอย่างเพียงพอการพบเซลล์ที่มีนิวเคลียส pyknotic อาจนำไปสู่การวินิจฉัยที่ผิดพลาด หากเกิดเหตุการณ์นี้ขึ้นจำเป็นต้องรวบรวมและประมวลผลตัวอย่างใหม่ในสภาวะที่ดีขึ้นเพื่อยืนยันว่าเป็นการวินิจฉัยที่แท้จริงหรือผลบวกเท็จ

อ้างอิง

1. Swanson, CP, & Johnston, AH (1954) pycnosis ที่เกิดจากการฉายรังสีของโครโมโซมและความสัมพันธ์กับความตึงของออกซิเจน นักธรรมชาติวิทยาชาวอเมริกัน, 88 (843), 425-430
2. Hiraga, T. , Ohyama, K. , Hashigaya, A. , Ishikawa, T. , Muramoto, W. , Kitagawa, H. , … & Teraoka, H. (2008) การได้รับสารตะกั่วทำให้เกิด pycnosis และ enucleation ของเม็ดเลือดแดงส่วนปลายในไก่บ้าน วารสารสัตวแพทย์, 178 (1), 109-114.
3. AJ, P. (1975). การวิเคราะห์อินเตอร์เฟอโรเมตริกของ pycnosis นิวเคลียร์ในเซลล์ผิวหนังที่ได้รับบาดเจ็บของ Allium cepa Cytologia, 40 (3-4), 569-571
4. ไมเออร์ DK (2508) การป้องกัน pycnosis ในไธโมไซต์ของหนู การวิจัยเซลล์ทดลอง, 38 (2), 354-365.
5. วอลเลซ, H. (1960). การพัฒนาตัวอ่อน anucleolate ของ Xenopus laevis พัฒนาการ, 8 (4), 405-413.