Proceso de apoptosis celular, Diapositivas de Biología Celular

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TÉRMINO

Se tomó para diferenciar esta forma de muerte

celular programada de las muertes celulares

accidentales causadas por la inflamación o las

lesiones.

QUÉ ES?

• Es una forma de muerte celular
• Cumple un rol crítico en el desarrollo
• Anomalías pueden producir cáncer y autoinmunidad
• La señalización ocurre por medio de múltiples vías (dos vías principales: mediada por la mitocondria y mediada por los receptores de muerte)
• Todas las vías convergen a un único sistema de proteasas efectoras (CASPASAS)

¿DÓNDE SE VEN LOS PROCESOS APOPTOTICOS?

• Desarrollo embrionario
• Homeostasis Celular
• Inmunología
• Enfermedades Virales
• Enfermedades neurodegenerativas

En primera instancia las células que entran en apoptosis pierden los contactos que mantenían con las células del entorno soltándose del tejido.

Se produce una marcada condensación tanto del núcleo como del citoplasma, ocasionando una reducción significativa del tamaño de la célula.

Las mitocondrias liberan citocromo c, sufren una pérdida de potencial de membrana además del fenómeno conocido como transición de la permeabilidad, que posiblemente está causado por la apertura de poros.

CARACTERÍSTICAS

MORFOLÓGICAS

Las células que están muriendo por apoptosis también se encargan de señalizar el hecho de que se están suicidando a sus alrededores con la finalidad de que los cuerpos apoptóticos sean reconocidos y fagocitados por los macrófagos; es una forma de muerte relativamente aseada.

La membrana plasmática empieza a formar protusiones e invaginaciones, comienza a presentar "burbujas" o "brotes" en su superficie, proceso llamado zeiosis, observándose un ligero y sensible aumento en su permeabilidad.

Por último los cuerpos apoptóticos son rápidamente fagocitados y degradados en los lisosomas de los macrófagos.

En la apoptosis la célula se encoge, empiezan a aparecer burbujas y la cromatina se compacta, formando masas concentradas en los bordes internos del núcleo.

VÍA MEDIADA POR EL

RECEPTOR DE MUERTE

• Es activada cuando el miembro de la superfamilia del factor de necrosis tumoral se une a “receptores de muerte”
• Se producen cambios conformacionales en sus componentes que desencadenan la actividad catalítica de la caspasa 8

Vías de receptor de la

muerte

VÍA MITOCONDRIAL

Factores que

determinan la vía de

• Estadio del ciclo celular. muerte
• Tipo y magnitud de estimulo apoptótico.
• En células inmune, estadio de activación celular.
• Múltiples estímulos activan las diferentes vías apoptoticas para que ocurran concomitantemente.

• Las proteínas de la familia pro-apoptótica BCL2 : BAX y BAK , que tienen tres dominios de homología de BCL2, son críticas para aumentar la permeabilidad de las membranas mitocondriales y la liberación del citocromo c, que activa la caspasa 9.
• Otras proteínas proapoptóticas tienen solamente homología de BCL2 en el dominio3 (BH3): BIM , PUMA y BID.

MECANISMO DE LA APOPTOSIS

VÍA EXTRÍNSECA

VÍA INTRÍNSECA

La vía extrínseca o de los "receptores de muerte" establece conexiones con el espacio extracelular, recibiendo señales proapoptóticas desde el exterior y de las células vecinas. Dos familias de receptores se han identificado con estas características: la proteína Fas y el factor de necrosis tumoral

Otra vía de inducción de apoptosis es la vía llamada mitocondrial. Las proteínas de la familia de Bcl-2 regulan la apoptosis ejerciendo su acción sobre la mitocondria. La activación de proteínas pro-apoptóticas de la familia de Bcl- produce un poro en la membrana externa de las mitocondrias que permite la liberación de numerosas proteínas del espacio intermembrana; entre ellas, el citocromo c.

Proceso Apoptótico Inducción

• Deprivacion de factores de crecimiento
• Hipoxia
• Pérdida de adhesión
• Activación de receptores de muerte
• Radiación
• Inducción química

Moduladores

• FADD
• TRADD
• FLIP
• Bcl-
• Citochromo c
• p
• Mdm

Efectores

• CASPASAS

Sustratos

• Varias proteínas celulares
• ADN

MUERTE

PATOLOGIAS VINCULADAS CON LA APOPTOSIS

Enfermedades asociadas a la inhibición de apoptosis 1.Cáncer: linfoma no Hodgkin folicular, carcinomas, tumores hormono-dependientes. 2.Enfermedades autoinmunitarias: lupus eritematoso sistémico, glomerulonefritis autoinmunitaria 3.Infecciones virales: Herpes-virus, Pox-virus, Adeno-virus

Enfermedades asociadas al aumento de apoptosis 1.Sida 2.Enfermedades neurodegenerativas: enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Parkinson, esclerosis lateral amiotrófica, retinitis pigmentosa, degeneración cerebelosa 3.Síndromes mielodisplásicos (MDS): anemia aplástica 4.Daño isquémico: infarto de miocardio, apoplejía, daño por reperfusión, daño hepático por alcoholismo

La apoptosis es una función biológica de gran relevancia en la patogenia de varias enfermedades estudiadas hasta el momento. Podemos destacar el cáncer, malformaciones, trastornos metabólicos, neuropatías, lesiones miocárdicas y trastornos del sistema inmunitario.