Vad är cytolys?

Cytolys är en celldöd som uppstår som ett resultat av en bristning i cellens membran. När en cell upplever cytolys spricker den och sprider dess innehåll under processen. Ett antal saker kan orsaka cytolys. Denna process skiljer sig mycket från apoptos, eller programmerad celldöd, där en cell gradvis stänger av sig själv, eller triggas att göra det av en annan cell. De cytotoxiska (eller ”toxiska för celler”) cellerna i immunsystemet använder ofta apoptos för att neutralisera infekterade celler.

En vanlig orsak till att cytolys uppstår är ett avbrott i den osmotiska balansen. Normalt utgör kroppsvätskor en isotonisk lösning, vilket betyder att deras salterbalans liknar cellerna, och cellerna upplever ingen nettoförlust eller vinst när vatten och salter flödar genom dem. Detta gör att cellerna kan hålla sig friska, och det ger ett sätt för dem att spolas för att ta bort gifter och fräschas upp med nödvändiga mineraler och andra föreningar.

Om kroppsvätskan blir hypoton, vilket innebär att det är en lösning med lägre koncentration än den som finns i cellen, kommer cellen att tendera att få vatten. Detta är resultatet av osmotiskt tryck, vilket uppmuntrar lösningar att flöda från områden med låg koncentration till områden med hög koncentration. Om cellen får tillräckligt med vatten kan den spricka, uppleva cytolys och dö. Detta kan hända personer som drabbas av vattenförgiftning, eftersom deras kroppsvätskor blir farligt utspädda, vilket gör att cellerna i kroppen sväller.

Forskare kan inducera cytolys i laboratoriemiljön genom att sätta celler i en hypoton lösning som kommer att få dem att svälla och så småningom brista. Detta kan användas för att förbereda celler och lösningar för olika experiment och procedurer, och för att utforska gränserna för cytolys för att lära sig mer om hur specifika typer av celler fungerar.

Vissa virus kan också initiera cytolys genom att skada cellmembranet. Virus använder detta till sin fördel, först koloniserar en cell och tvingar den att reproducera sitt DNA, och får sedan cellen att spricka så att kopior av viruset sprids, vilket gör att viruset kan spridas. När en infekterad cell däremot attackeras av immunsystemet dödar immunsystemet cellen utan att spricka cellmembranet, vilket säkerställer att viruset inte kan spridas.

Vissa celler och organismer har åtgärder på plats som är utformade för att förhindra bristning av cellmembranet. Växter, till exempel, har mycket stela cellväggar som motstår att spricka, men om en växt är frusen kan vattnet i dess celler spränga cellväggen.