Serotonin Paper

programmed cell death라고도 함.
생물학에서, 세포가 적절한 신호 자극을 받았을 때 스스로를 파괴하는 메커니즘.
아포토시스는 신체에 그 세포가 더 필요 없거나, 그 세포의 존재가 유기체 전체의 건강을 위협하는 등 여러 가지 경우에 시작된다. 아포토시스는 성숙한 개체의 일상을 유지하는데 필요할 뿐 아니라 태아기의 발생과정에도 필수적이다. 부적절한 시기에 아포토시스가 일어나거나, 필요한 아포토시스가 억제되면 암 등 여러 질병이 발생할 수 있다.

20세기초의 발생학자들은 아포토시스 과정에 대해 잘 알고있었다. 그들은 발생 과정에서 유기체가 최종적인 형태를 갖추기 위해 많은 세포들이 희생되는 것을 관찰했다. 1972년에 이르러서야 존 F. R. 커, 앤드루 W. 와일리, A. 커리 등이 이 메커니즘의 보다 넓은 중요성을 인식했다. 그들은 이 메커니즘을 아포토시스라고 명명했는데, 이 말은 그리스어로 '떨어지다'는 뜻으로, 마치 가을에 낙엽이 떨어지듯이 세포들이 제시간에 자연스럽게 죽는 현상을 묘사한 것이었다. 아포토시스는 세포들이 상처를 입어 죽는 '괴사(壞死)'와는 명확하게 구별된다.

아포토시스는 세포 증식과 균형을 이루는 정상적인 생리적 과정으로, 세포 안팎에서 전달되는 자극에 의해 작용을 시작하도록 유전적으로 계획되어 있다. 신호가 전달되면 세포의 자살 메커니즘 경로를 주관하는 유전자가 활성화되는데 이 유전자는 세포의 구조 단백질과 유전물질을 파괴하는 단백질을 암호화하고 있다. 아포토시스를 일으킨 세포들은 형태적으로 세포가 쭈그러들어 다른 세포로부터 떨어져나가며, 세포 표면에 거품 같은 형태가 나타나고, 핵에 있는 염색사(염색체 DNA와 핵단백질)가 응축하는 등의 변화를 나타낸다. 이렇게 된 세포는 다른 세포에 의해 분해되거나, 작은 조각으로 부서져 다른 포식세포에게 둘러싸인다. 실제적으로 생체 내 모든 조직의 세포들은 생체 전체의 이익을 위해 아포토시스를 일으킬 수 있다. 예를 들어 자궁벽의 세포들은 매달 월경주기에 아포토시스를 일으킨다.

세포의 죽음을 조절하는 체계가 여러 가지 이유로 교란되면 너무 많은 또는 너무 적은 세포가 죽게 되어 여러 가지 질병들이 생길 수 있다. 예를 들어 종양억제 유전자인 p53처럼 아포토시스를 일으키는 유전자에 돌연변이가 생기면 그 세포는 자살 신호에 적절히 대응하지 못하게 되고 결과적으로 통제를 벗어난 증식을 계속해서 암과 같은 종양을 형성하게 된다. 또 어떤 경우에는 바이러스가 아포토시스 조절 과정에 개입해 건강한 세포에 아포토시스를 일으키기도 한다.