Praktiskt taget all sjukdom manifesteras på cellulär nivå. Att förstå cellulär patofysiologi avslöjar enade mekanismer som skär igenom skildartade tillstånd.
Stora kategorier av cellulär dysfunktion
1. Okontrollerad proliferation: Cancer
- Mutationer i onkogener (tillväxtfrämjare) och tumörsuppressorer (bromsar).
- Märken: upprätthållen proliferation, undvikande av celldöd, angiogenes, invasion, metastas, immunflykt, metabolisk omprogrammering.
- Genomisk instabilitet möjliggör snabb evolution.
2. Kontraktil och elektrisk misslyckande: Hjärtsjukdom
- Kardiomyocyter: Ischymi → ATP-utarmning → kontraktil misslyckande, nekros.
- Ledningssystem: Jonkanalmutationer (long QT, Brugada) eller fibros → arytmier.
- Remodellering: Tryck/volym överbelastning → hypertrofi, dilatatation, fibros.
3. Proteinvikning och ackumulering: Neurodegeneration
- Alzheimer: Aβ-oligomera och tau-tangles → synaptisk förlust, neuron död.
- Parkinson: α-synuclen (Lewy bodies) → dopaminerg neuronförlust i substantia nigra.
- ALS: TDP-43, SOD1 ackumulering → motorneurondegeneration.
- Prionsjukdomar: Felvikt PrPSc matriser konvertering av normal PrPC.
4. Genetiska mutationer: Monogena sjukdomar
- Sicelcellanemi: β-globin Glu6Val → polymerisering → hemolys, vaskoocklusion.
- Cystisk fibros: CFTR ΔF508 → felviktning → frånvarande kloridkanal → tjock slem.
- Huntingtons: CAG-repetitionsexpansion → toxisk polyglutamin huntingtin.
5. Patogen subversion: Infektionssjukdomar
- Virus: Kapar replikeringsmaskineri (influenza, HIV, SARS-CoV-2).
- Bakterier: Toxiner stör cytoskelett, signalering (koleratoxin, kikhoste).
- Intracellulära patogener: Manipulerar vesikulärt trafik (TB, Salmonella).
6. Metabolisk vägstörning
- Diabetes: β-cellsvikt (T1D) eller insulinresistens (T2D) → hyperglykemi → glykation, oxidativ stress, vaskulär skada.
- Medfödda fel: Enzymbrister (PKU, Tay-Sachs, mitokondriella sjukdomar).
7. Förlust av självtolerans: Autoimmunitet
- Defekt central/perifer tolerans → autoreaaktiva T/B-celler.
- Molekylär mimikry, epitop spridning, bystander aktivering.
- Exempel: RA (leder), SLE (kärnantigener), T1D (β-celler), MS (myelin).
Enande teman över sjukdomar
- Proteinhomeostas (proteostasis) misslyckande.
- Mitokondriell dysfunktion och oxidativ stress.
- Inflammaging (kronisk låggradig inflammation).
- Cellulär senescens och försämrad regeneration.
Att rikta in sig på cellulära mekanismer — proteostasis, mitokondrier, senescens, specifika vägar — driver modern precisionsmedicin.
