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Apoptosis/ Necrosis. vida celular determinada por: Longitud límite de los telómeros Longitud límite de los telómeros Injuria celular (lisis) Injuria celular.

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1 Apoptosis/ Necrosis

2 vida celular determinada por: Longitud límite de los telómeros Longitud límite de los telómeros Injuria celular (lisis) Injuria celular (lisis) Inducción de la muerte celular programada o apoptosis. Inducción de la muerte celular programada o apoptosis. célula normal para mantenerse viva requiere ser estimulada mediante: célula normal para mantenerse viva requiere ser estimulada mediante: citoquinas citoquinas factores de crecimiento factores de crecimiento neurotrofinas neurotrofinas contacto con células vecinas contacto con células vecinas Los quee mantienen inhibida la apoptosis

3 NECROSIS Perdida integridad membrana plasmática, libera y degrada enzimaticamente contenido de la célula, provoca proceso inflamatorio patológico. Perdida integridad membrana plasmática, libera y degrada enzimaticamente contenido de la célula, provoca proceso inflamatorio patológico. La causa agente nocivo: La causa agente nocivo: Aporte insuficiente de sangre al tejido o isquemia Aporte insuficiente de sangre al tejido o isquemia Traumatismo Traumatismo Exposición a la radiación ionizante Exposición a la radiación ionizante Acción de sustancias químicas o tóxicos Acción de sustancias químicas o tóxicos Infección Infección Desarrollo de una enfermedad autoinmune o de otro tipo. Desarrollo de una enfermedad autoinmune o de otro tipo. Una vez que se ha producido y desarrollado la necrosis, es irreversible.

4 La apoptosis o muerte celular programada Proceso genéticamente controlado, irreversible Proceso genéticamente controlado, irreversible Las células inducen su muerte en respuesta a determinados estímulos. Las células inducen su muerte en respuesta a determinados estímulos. Son fagocitadas rápidamente al expresar en superficie moléculas que permiten su fagocitosis Son fagocitadas rápidamente al expresar en superficie moléculas que permiten su fagocitosis Tipo de muerte celular muy distinto de la necrosis Tipo de muerte celular muy distinto de la necrosis

5 CARACTERISTICAS Rotura en el ADN Rotura en el ADN Condensación y fragmentación del núcleo Condensación y fragmentación del núcleo Formación de vesículas en la membrana plasmática Formación de vesículas en la membrana plasmática Alteraciones en la distribución lipídica de la membrana Alteraciones en la distribución lipídica de la membrana Desprendimiento de células de la matriz extracelular Desprendimiento de células de la matriz extracelular

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10 Funciones de la apoptosis Mantención de un número constante de células eliminación en tejidos sujetos a recambios celulares, hígado, médula ósea y mucosa del tracto digestivo. mantener la homeostasis Mantención de un número constante de células eliminación en tejidos sujetos a recambios celulares, hígado, médula ósea y mucosa del tracto digestivo. mantener la homeostasis Eliminación células potencialmente peligrosas que pueden desarrollar un proceso maligno. Eliminación células potencialmente peligrosas que pueden desarrollar un proceso maligno. Función inmune: Función inmune: -En infecciones virales, células infectadas eliminadas evitan propagación de la infección. -En infecciones virales, células infectadas eliminadas evitan propagación de la infección. -Eliminación linfocitos reactivos, NK eliminan limitando o regulando de este modo fisiológicamente la respuesta inmune. -Eliminación linfocitos reactivos, NK eliminan limitando o regulando de este modo fisiológicamente la respuesta inmune. Remodelación de tejidos embrionarios y organogénesis. Remodelación de tejidos embrionarios y organogénesis. Las células que mueren por apoptosis son: Las formadas en exceso Infectadas por virus, Defectuosas o alteraciones

11 Mecanismo apoptosis activación de cascada de enzimas cistein proteasas perteneciente a familia de las CASPASAS. activación de cascada de enzimas cistein proteasas perteneciente a familia de las CASPASAS. Destruyen la célula rápida, controlada y silenciosa Destruyen la célula rápida, controlada y silenciosa Enzimas con acción catalítica hidrólisian aa ácido aspártico o sus enlaces produciendo ruptura de la proteína. Enzimas con acción catalítica hidrólisian aa ácido aspártico o sus enlaces produciendo ruptura de la proteína.

12 Caspasas actúan como: Iniciadores del proceso de apoptosis, escindiendo y activando a otras caspasas Iniciadores del proceso de apoptosis, escindiendo y activando a otras caspasas Otras actúan como ejecutoras o efectoras Otras actúan como ejecutoras o efectoras Se generan sustratos que provocan fragmentación nuclear y el resto de cambios característicos de la apoptosis

13 Vías activación de apoptosis Vía receptores de TNF–alfa y Fas-L. Vía receptores de TNF–alfa y Fas-L. Activación del proto-oncogen Bcl – 2 Activación del proto-oncogen Bcl – 2 Activación del gen supresor de tumores p53. Activación del gen supresor de tumores p53. Vía sistema inmune a través de linfocito CD8, NK. Vía sistema inmune a través de linfocito CD8, NK.

14 Vía receptores de TNF-alfa y Fas-Ligando TNF-a es sintetizado por linfocitos CD4 TH1, activados por CPA TNF-a es sintetizado por linfocitos CD4 TH1, activados por CPA Fas es un ligando o mensajero químico, producido por células NK y CD8 Fas es un ligando o mensajero químico, producido por células NK y CD8 Receptores en células sin actividad enzimática, poseen polipéptido citoplasmatico DD dominio de reconocimiento de muerte FADD y TRADD Receptores en células sin actividad enzimática, poseen polipéptido citoplasmatico DD dominio de reconocimiento de muerte FADD y TRADD Para transmitir señal, requieren proteínas adaptadoras DED Para transmitir señal, requieren proteínas adaptadoras DED FADD y TRADD activan a DED que interactúa con procaspasa 8 activándola. FADD y TRADD activan a DED que interactúa con procaspasa 8 activándola. caspasa 8 activa procaspasa 9, que actúa sobre procaspasa 3 caspasa 8 activa procaspasa 9, que actúa sobre procaspasa 3 caspasa 3 inicia fragmentación de estructuras citoplasmáticas como: caspasa 3 inicia fragmentación de estructuras citoplasmáticas como: Citoesqueleto Citoesqueleto órganelos celulares órganelos celulares Proteínas participan en transcripción y reparación del DNA Proteínas participan en transcripción y reparación del DNA Activa endonucleasas que segmentan el DNA Activa endonucleasas que segmentan el DNA Cuerpos apoptóticos con fosfatidilserina y trombospondina, Cuerpos apoptóticos con fosfatidilserina y trombospondina, facilitan fagocitosis sin inducir proceso inflamatorio

15 Proto-oncogen Bcl-2 proteínas codificadas por el protooncogen son Bad, Bax proteínas codificadas por el protooncogen son Bad, Bax alterar la permeabilidad de las membranas de los organelos intracelulares RE y Mitocondria. alterar la permeabilidad de las membranas de los organelos intracelulares RE y Mitocondria. Unión a la membrana retículo endoplásmico activa a la procaspasa 12 que se encuentra inserta en la membrana de dicho organelo Unión a la membrana retículo endoplásmico activa a la procaspasa 12 que se encuentra inserta en la membrana de dicho organelo Unión membrana externa mitocondrial, forman poros que altera su permeabilidad, permitiendo salida al citoplasma del citocromo c con alta afinidad por Apaf-1– procaspasa 9 libre–activandola Unión membrana externa mitocondrial, forman poros que altera su permeabilidad, permitiendo salida al citoplasma del citocromo c con alta afinidad por Apaf-1– procaspasa 9 libre–activandola

16 Activación del gen supresor de tumores p53 La acción de radiaciones ionizantes, drogas quimioterapicas, toxinas, hipoxia, infecciones virales y radicales libres inducen daño irreversible en el DNA, lo que activa al gen supresor de tumores p53 La acción de radiaciones ionizantes, drogas quimioterapicas, toxinas, hipoxia, infecciones virales y radicales libres inducen daño irreversible en el DNA, lo que activa al gen supresor de tumores p53 Si no es posible la reparación, p53 induce apoptosis mediante dos mecanismos: Si no es posible la reparación, p53 induce apoptosis mediante dos mecanismos: activación de la caspasa 8 activación de la caspasa 8 aumento número receptores Fas aumento número receptores Fas

17 Vía sistema inmune a través de linfocitos T CD8 – NK 1.-A través de señales apoptóticas por receptor Fas 2.-Producen poros transmembrana mediante la secreción de perforinas introduciendo granzima B. Granzima B proteasa tiene acción directa sobre la procaspasa 3 activándola Granzima B proteasa tiene acción directa sobre la procaspasa 3 activándola

18 Resumen Procaspasas inducen apoptosis por cuatro vías: Vía procaspasa 8 estímulos externos transportados por mensajeros químicos como TNF-a y Fas-L a través de los DD y por estímulos internos (daño al DNA irreversible) a través de la proteína p53, ambos activan a la procaspasa 8. Vía procaspasa 8 estímulos externos transportados por mensajeros químicos como TNF-a y Fas-L a través de los DD y por estímulos internos (daño al DNA irreversible) a través de la proteína p53, ambos activan a la procaspasa 8. Vía procaspasa 9 por estímulos externos o internos que alteran la permeabilidad de la membrana mitocondrial liberando citocromo c que activa a la procaspasa 9. Vía procaspasa 9 por estímulos externos o internos que alteran la permeabilidad de la membrana mitocondrial liberando citocromo c que activa a la procaspasa 9. Vía procaspasa 12 que se encuentra inserta en la membrana del retículo endoplásmico cuya alteración inducida por estímulos externos o internos que inducen la fijación de Bad y Bax libera a procaspasa 12 activada. Vía procaspasa 12 que se encuentra inserta en la membrana del retículo endoplásmico cuya alteración inducida por estímulos externos o internos que inducen la fijación de Bad y Bax libera a procaspasa 12 activada. Vía procaspasa ejecutora 3 por activación de ella mediante la granzima B, enzima introducida por linfocitos T citotóxicos (NK) al interior de la célula. Vía procaspasa ejecutora 3 por activación de ella mediante la granzima B, enzima introducida por linfocitos T citotóxicos (NK) al interior de la célula.


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