Der programmierte Zelltod ist der Prozess, bei dem Zellen in Pflanzen und Tieren durch Selbstzerstörung und nicht durch Verletzung sterben. In Tierzellen auch als Apoptose bezeichnet, ist der Prozess typischerweise ein Teil der Embryonalentwicklung aller Tiere und wird als verantwortlich für die Entwicklung einzelner Finger und die Eliminierung von überschüssigem Material in verschiedenen Stadien der Tierentwicklung angesehen. Es ist auch ein Element des Immunsystems bei Tieren und der Prozess, durch den überschüssige oder fehlerhafte Zellen im Körper eliminiert werden, um die Homöostase und Gesundheit aufrechtzuerhalten. Auch der programmierte Zelltod kann sich, ausgelöst durch Viren, negativ auf den Körper eines Tieres oder Menschen auswirken.
Der programmierte Zelltod wurde in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts untersucht und dokumentiert und ist für die Entwicklung und das Wachstum verschiedener Tiere und Pflanzen verantwortlich. Pflanzen und Tiere wachsen typischerweise durch die Teilung und Vermehrung von Zellen im Organismus. Um diesen Prozess richtig auszugleichen, tritt jedoch ein programmierter Zelltod auf, um den Körper der Pflanze oder des Tieres daran zu hindern, mit zu hoher Geschwindigkeit zu wachsen.
Der Prozess ist ziemlich kompliziert, aber im Grunde wird einer Zelle ein Signal entweder von innerhalb oder von außerhalb der Zelle gegeben, um mit dem Zusammenbruch zu beginnen. Diese Stücke werden dann anschließend als von Fresszellen im Organismus „gefressen“ markiert. Dadurch wird verhindert, dass schädliche Materialien oder Codierungen innerhalb der Zelle die restlichen Zellen des Organismus beeinträchtigen.
Es wird angenommen, dass der programmierte Zelltod ein besonders wichtiger Teil des Wachstums und der Entwicklung von Tieren im frühen Leben und im Embryonalstadium ist. Es gibt zum Beispiel Hinweise darauf, dass die frühe Entwicklung einzelner Finger und Zehen bei einem menschlichen Fötus auf die Apoptose der Zellen zurückzuführen ist, die zwischen den Fingern existieren, aber absterben und die verbleibenden Zellen die einzelnen Finger bilden. In ähnlicher Weise ist die Wiedereingliederung des Schwanzes einer Kaulquappe in ihren Körper, wenn sie zu einem Frosch wird, eher auf den Zelltod als auf die fortgesetzte Teilung und das Wachstum dieser Schwanzzellen zurückzuführen.
Leider kann der programmierte Zelltod durch bestimmte Viren und andere nachteilige physiologische Bedingungen verhindert werden. Die Ausbreitung von Krebs im gesamten Körper eines Tieres ist typischerweise auf eine Apoptose zurückzuführen, die im Körper des Organismus nicht richtig auftritt. Unter idealen Bedingungen sollten Krebszellen durch Proteine im Körper abgestorben werden, um zu verhindern, dass sich diese Krebszellen teilen und ausbreiten.
Der programmierte Zelltod tritt jedoch in vielen Fällen von Krebs nicht richtig auf, was zur Ausbreitung potenziell tödlicher Zellen im ganzen Körper führt. Das Humane Immunschwächevirus (HIV) nutzt den programmierten Zelltod in ähnlicher Weise auf negative Weise, indem es T-Helferzellen, die typischerweise Viren und andere Infektionen im menschlichen Körper abwehren, veranlasst, sich selbst zu zerstören. Dieser Zustand, der als erworbenes Immunschwächesyndrom (AIDS) bezeichnet wird, zerstört effektiv das Immunsystem des Körpers, was oft zu Komplikationen oder zum Tod durch andere Krankheiten führt.