Apoptosis Celular/ Muerte Programada
Tipos de muerte celular
Necrosis
Apoptosis
Apoptosis
Caracteristicas
Morfológicas
Bioquímicas
Formación de biomoleculas
Condensación de cromatina
Formación de cuerpos apoptóticos
Cambio de localización de la fosfatidilserina de la membrana
Reducción del volumen citoplasmático
Translocación a la cara interna
Perdida de K+ y Cl- e iones orgánicos
Condensación y fragmentación del ADN
Rutura de estructuras celulares por caspasas
Elimina el contacto celular-celula
Inhibe la realización de ADN
Activa endonucleasas que degradan ADN
Mecanismos molecularaes
Tipos de señales
Vía extrínseca
Vía intrínseca
Inducidas a morir por señales de células vecinas ya no están sometidas a los factores inhibidores
Induce el estrés celular y ausencia de factores de crecimiento
TNF, FasL, TRAIL
Membrana plasmática
Receptor de TNF
FADD
Procaspasa 8
Caspasa 8
Procaspasa 3
Caspasa 3
DFF (inactivo)
Proteólisis
Oligómero de DFF (activo)
Fragmentación de ADN
Bid
tBid
Núcleo
Estimulo apoptótico
Bcl-2 Bcl-X
Inhibir
Bax Bak
Apaf-1
Apoptosoma (inactivo)
Mitocondria
Apoptosoma (activo)
Caspasa 9
dATP/ATP
Citocromo C
Procaspasa 9
Características de moléculas reguladoras
Familia de Bcl-2
Familia de proteínas inhibidoras
Caspasas
B-cell lymphoma/leukemia 2 gene
Función
Grupos
Prevenir la muerte celular
Inducir la proliferación
Características
Posee una o varias secuencias en doble hélice-α
Dominios de homología Bcl-2
BH1, BH2, BH3 y BH4
Miembros antiapoptóticos
Miembros proapoptóticos
Función
Bcl-2 y Bcl-XL
Secuestrar a sus homólogos proapoptóticos (BH3), formando heterodímeros
Forma
Monomérica
Subfamilias
Con múltiples dominios BH
Subfamilia "BH3 only"
Bax y Bak
BH1, 2 y 3
Sin BH4
Forma oligómeros por Bax y Bak
Crea poros en la mitocondria
Se libera en el citoplasma el citocromo c
PUMA, Noxa, Bid, Bad y Bim
Actúan como proteínas inductoras de la apoptosis o indirectamente por inactivación de proteínas antiapoptóticas
IAP
Miembros
Inhibitors of apoptosis proteins
c-IAP1, c-IAP2, XIAP, survivina y NAIP
Elementos cumunes
Dominios de Bir
Dominios RING
Formados por dominios proteicos esenciales para la actividad antiproteíca de las IAP
Interacción de BIR y caspasas participan en la actividad antiapoptótica a las IAP
Localizado en el extremo C-terminal de c-IAP1, c-IAP2 y XIAP
Por RING las IAP canalizan la ubiquitinación de las caspasas 3 y 7
Se degrada por el proteosoma
Como actuan
Unen a la forma activa de las caspasas, inhibiendo la apoptosis
Otras pueden unirse a la forma inactiva de las caspasas 9, inhibiendo el procesamiento y la interacción con Apaf-1
Dominios
Prodominio
Dominio de subunidad mayor de las caspasas
Dominio de la subunidad menor
En el extremo N-terminal
Actúa con otras proteínas: DED o CARD
En el extremo C-terminal
Grupos
Inflamatorias
Proapoptoticas
Caspasas 1, 4 y 5
Dominio CARD
Iniciadoras
Inducen la apoptosis
Efectoras
Caspasas 2 y 9
Dominio CARD
Caspasas 3, 6 y 7
Caspasas 8 y 9
Dominio DED
Activan otras caspasas
Proteolizan sustratos (apoptosis)
Mecanismos de regulación
Transcripcional
Dependiente de energía
Modificaciones postraducionales
Inhibición
Enfermedades
Disminución de apoptosis
Apoptosis excesiva o activación inadecuada
Cancer
Autoimunidad
Infecciones persistentes
Alzheimer
Parkinson
Huntington
Esclerosis
Autoinmunidad
SIDA
Isquemia