La muerte celular programada

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La muerte celular programada: Apoptosis 
Así como las células nacen, crecen y se reproducen, deben morir en algún punto de su rol fisiológico. 
La muerte celular es un proceso que puede ser influenciado por noxas o por rutas metabólicas cuidadosamente establecidas para evitar la generación de reacciones inmunológicas. 
De esa manera, definimos como apoptosis aquel proceso de muerte celular programada mediada por rutas metabólicas que no genera una respuesta inflamatoria del huésped, mientras que la necrosis se define como la muerte celular no programada, violenta, donde la célula libera gran cantidad de sustancias reactivas al medio extracelular, causando una respuesta inmunológica, llevando a un proceso conocido como inflamación. 
▪ La apoptosis 
Generalmente la muerte celular programada puede ser estimulada a través de dos vías: 
- Vía intrínseca: A través de la detección intracelular de injurias genéticas no reparables, la p53 es capaz de gatillar la cascada apoptótica. Las ondas de Ca2+ también son un potente activador de los inductores de la apoptosis (AIFs) 
- Vía extrínseca: A través del uso del ligando Fas (FasL), una proteína perteneciente a los Factores de Necrosis Tumoral (TNF), liberada por un gran número de Linfocitos (células inmunológicas) 
La cascada apoptótica 
La célula tiene maneras particulares de iniciar la cascada de “suicidio”. Entre las principales se encuentras las corrientes de calcio, que son mediadas por una serie de receptores de membrana. 
Al ingresar una gran corriente de calcio, la célula se configura para iniciar la cascada apoptótica, consistente en los siguientes eventos: 
- Liberación de AIF (Factores inductores de la apoptosis) y el citocromo C de la mitocondria 
Los AIF son factores que estimulan la activación de proteínas relacionadas con la vía de las caspasas. El citocromo C es un activador de un complejo proteico denominado apoptosoma, el cual puede activar directamente la Caspasa 9, una de las principales en llevar a las etapas finales de la apoptosis. 
- Liberación de la proteína SMAC/DIABLO 
Normalmente la apoptosis se encuentra inhibida a través de CIP (Proteínas inhibidoras de las caspasas). La proteína SMAC/DIABLO es un inhibidor de las CIP, por lo cual al liberarse es capaz de inhibir los inhibidores de la apoptosis, desencadenando la activación de las caspasas. 
- Aumento de especies reactivas de oxígeno (ROS) y nitrógeno (RNS) 
A causa del aumento de oxigeno no utilizado (debido a que la cadena respiratoria de la mitocondria dejó de funcionar por liberación de sus componentes), comienzan a surgir especies reactivas de oxígeno, las cuales dañan una serie de biomoléculas por oxidación. Los mecanismos antioxidantes de la célula (principalmente una enzima denominada superoxido dismutasa) se ven superadas. 
- Disminución del ATP 
Al interrumpirse la producción de ATP mitocondrial, la célula comienza a utilizar la fermentación, la cual es mucho menos eficiente. Al poco tiempo una serie de proteínas ATP-Dependientes (Como bombas de membrana, proteínas del citoesqueleto, etc) dejaran de funcionar. 
- Daño en el DNA nuclear 
A causa del aumento de ROS, el DNA mitocondrial se verá seriamente dañado. Posteriormente las ROS citoplasmáticas terminarán dañando el DNA nuclear, con la consiguiente activación de p53. 
- Activación de p53 y proteínas dependientes 
p53 es la principal proteína inductora de la apoptosis en condiciones de daño en el DNA nuclear. Esta proteína es capaz de inducir la reparación del DNA ante daños en él, y si estos daños son irreparables, induce la expresión de genes inductores de la apoptosis (BAX y PUMA) con lo cual la célula entra en apoptosis. 
- Activación de las caspasas 
Las caspasas con enzimas proteasas (degradan proteínas). Existen iniciadoras (caspasas 8 y 9) y efectoras (3 y 7).
La activación de la caspasa 9 estimula la activación de la caspasa 3, siendo esta última la efectora principal del final de la apoptosis. 
- Degradación del citoesqueleto 
Los sustratos de las caspasas incluyen un gran número de proteínas intracelulares, entre las cuales se encuentran los filamentos de actina y los microtúbulos. Al degradas estas fibras, la célula comienza a perder su soporte mecánico, aislándose de otras células vecinas.