ReviewCytoplasmic vacuolation, adaptation and cell death: A view on new perspectives and features

Deze review richt zich op een wijdverbreid waargenomen morfologisch fenomeen, een unieke klasse van cytoplasmatische vacuolatie, aangetroffen in gekweekte (zoogdier)cellen. Deze vacuolatie is duidelijk verschillend van autofagosomale en heterofagosomale, d.w.z. overmatige lysosomale vacuolatie, en treedt in de meeste celtypes spontaan op of via een brede waaier van inductieve stimuli. Afgezien van vacuolering die artefactisch ontstaat (gewoonlijk door slechte fixatie), treedt spontane vacuolering op in afzonderlijke of kleine clusters van gekweekte cellen zonder duidelijke verandering in hun lokale omgeving, terwijl naburige cellen volledig onaangetast blijven. Aangezien spontane vacuolering onvoorspelbaar is, wordt het proces van vacuolering – of “vacuolisatie” – (“Vacuolering” is de toestand waarin vacuolen aanwezig zijn; “vacuolisatie” impliceert derhalve het proces van vacuol worden. In dit overzicht zal echter alleen de snellere term vacuolisatie worden gebruikt om te verwijzen naar het proces van vacuole ontwikkeling.) experimenteel geïnduceerd, en dus relatief reproduceerbaar door een scala van stoffen en verstoringen, biedt een experimentele benadering die meer inzicht zou moeten geven in de fysiologie en pathofysiologie ervan. Jammer genoeg blijft onze kennis op dit gebied jammerlijk ontoereikend in vergelijking met de zuiver morfologische aspecten van het fenomeen. Vacuolatie na verstoringen zou een onderliggend gemeenschappelijk mechanisme kunnen hebben; een overzicht van de literatuur suggereert echter dat dit niet het geval is, en dat het via verschillende wegen gebeurt, waarbij vele verschillende celorganellen en structuren betrokken zijn. Alle cellen blijken het vermogen tot vacuolatie voor een of ander fysiologisch doel te behouden, en het kan een permanent kenmerk zijn in vele celtypes, vooral in “lagere” organismen en planten. Vacuolatie in cellen wordt over het algemeen gezien als een adaptieve fysiologische reactie, vermoedelijk voor “schadebeperking”, maar er is zeer weinig bekend over de intracellulaire homeostatische mechanismen die werken om de status quo te herstellen. Wanneer de beperking van de schade faalt, sterven de cellen gewoonlijk snel, maar er is geen duidelijk bewijs gevonden dat dit op enigerlei wijze “geprogrammeerd” is. Er wordt betoogd dat het afsterven via vacuolatie in feite een aparte vorm van celdood kan zijn, die moeilijk in te passen is in de conventionele lytische en apoptotische vormen.