APOPTOSIS FRANCISCO HUERTA CH. 2014

APOPTOSIS Desprendimiento de una escara u otra costra cutánea. Deriva del griego apostatar y describe el proceso natural de las caída de las hojas de los árboles y flores

APOPTOSIS La apoptosis es una forma distinta tanto morfológicamente como bioquímicamente de muerte celular, ya que usa un control genético propio para que la muerte se produzca

APOPTOSIS El objetivo es el de eliminar las células del huésped que ya no son necesarias, a través de la activación de una serie de acontecimientos internos que se inician por un grupo de productos géneticos cuya función especifica es precisamente esa.

APOPTOSIS Su importancia es vital para muchos procesos fisiológicos como la morfogénesis, homeostasis y diferenciación En la enfermedad la apoptosis es responsable de la perdida de la función del tejido y el control de la proliferación en desordenes como la neoplasia y cáncer

APOPTOSIS Destrucción programada de células durante la embriogenesis: Implantación Organogenesis Involución del desarrollo metamorfosis

APOPTOSIS Involucion dependiente de hormonas en el adulto: Destrucción de la células endometriales en el ciclo menstrual Atresia folicular del ovario en la menopausia Regresión de la glándula mamaria lactante durante el destete. Atrofia prostática posterior a la castración

APOPTOSIS Deleccion celular en poblaciones celulares en proliferación: Epitelio de la cripta intestinal Muerte celular en tumores: En la fase de crecimiento activo y en la fase de regresión.

APOPTOSIS Muerte de los neutrofilos durante la respuesta inflamatoria aguda. Muerte de las células inmunitarias Linfocitos T y linfocitos B tras la depleción de citocinas Desaparición de células T autorrectivas en el desarrollo del timo.

APOPTOSIS Muerte celular inducida por células T citotóxicas: Rechazo inmunitario celular En la enfermedad injerto contra el huésped

APOPTOSIS Atrofia patológica de órganos parenquimatosos tras la obstrucción de conductos: Páncreas Glándula parotida Riñón

APOPTOSIS Lesión celular en ciertas enfermedades virales: Hepatitis viral en la que los fragmentos celulares apoptoticos se conocen como cuerpos de Councilman

APOPTOSIS Como resumen la apostosis puede ser inducida por: Fisiología normal (desarrollo y atrofia) Ciertas infecciones Ciertas toxinas Regulado por la respuesta inmune

Características La membrana plasmática permanece intacta durante la apoptosis hasta las ultimas fases de la misma Afecta a células aisladas o a un grupo pequeño de células Es un proceso activo Al contrario que la necrosis, no induce inflamación.

APOPTOSIS Fases de la respuesta celular Condensación celular Dilatación del Retículo endoplásmico Perdida de agua Elevación de Ca++ intracelular Organelos intactos Degradación de la cromatina

APOPTOSIS Típicamente, el citoplasma inicia a contraerse seguido del corte de la lámina y los filamentos de actina. condensación nuclear la célula continúa colapsando. la célula se vuelve un blanco fácil para los macrófagos formación de cuerpos apoptóticos, (indicados por la flecha)

Apoptosis Célula

Apoptosis

Apoptosis

Apoptosis

Apoptosis Células vecinas

CARACTERÍSTICAS BIOQUÍMICAS FRAGMENTACIÓN DE PROTEÍNAS: Hidrólisis de proteínas Activación de caspasas La fragmentación de la estructura nuclear y de las proteínas del citoesqueleto, (y la formación de enlaces cruzados en proteínas). Son la base de las alteraciones citoplasmáticas

CARACTERÍSTICAS BIOQUÍMICAS Enlaces cruzados en las proteínas Formación de enlaces cruzados proteicos por la activación de la transglutaminasa Conversión de las proteínas citoplasmáticas en cubiertas constreñidas por enlaces covalentes que pueden fragmentarse en cuerpos apopticos.

CARACTERÍSTICAS BIOQUÍMICAS Fragmentación del ADN: Las células apoptoticas muestran una fragmentación característica del ADN en grandes fragmentos de 50 a 300 kilobases.

CARACTERÍSTICAS BIOQUÍMICAS Posteriormente por la y por acción de las endonucleasas dependientes de calcio y magnesio, se produce una fragmentación internucleosomal del ADN en oligonucleosomas constituidos por múltiplos de 180 a 200 pares de bases.

CARACTERÍSTICAS BIOQUÍMICAS Reconocimiento fagocitario: Las células apoptoticas expresan fosfatidilserina en las capas externas de sus membranas plasmáticas, en las que el fosfolipido se ha “deslizado desde sus capas internas. En algunos tipos de apoptosis en la superficie de los cuerpos apoptoticos también se expresa una glucoproteina adhesiva, la trombospondina

Reconocimiento fagocitario Estas alteraciones permiten el reconocimiento precoz de las células muertas por los macrófagos y las células adyacentes, de manera que se produce la fagocitosis sin liberación de componentes celulares proinflamatorios.

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La activación de la caspasa 9, desencadena la cascada de las caspasas. La mitocondria tiene la capacidad de promover la apoptosis, a través de la liberación de citocromo c, el cual junto con Apaf-1 y ATP forma un complejo con la procaspas 9. La activación de la caspasa 9, desencadena la cascada de las caspasas. Tomado de Dash, 2004.

Cascada de las caspasas Las caspasas son un grupo de proteínas caracterizadas por presentar un residuo de cisteína que media la ruptura de otras proteínas. Las caspasas son mediadores esenciales de los procesos de apoptosis, la muerte celular programada, de especial relevancia en los procesos morfogenéticos del desarrollo embrionario. Algunas caspasas también están implicadas en procesos de maduración proteica como en el caso de mediadores del sistema inmune del tipo de la interleucinas. Por estos motivos, fallos en los procesos mediados por caspasas son algunos de los principales responsables del desarrollo de tumores y enfermedades autoinmunes, así como una excesiva activación se cree vinculada con enfermedades como el Alzheimer