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Muerte celular parte 4, ´Paola Martínez Quiroga - Coggle Diagram
Muerte celular parte 4
Apoptosís fisiológica.
Durante el desarrollo normal de un organismo:
Algunas células mueren
Se sustituyen por otras nuevas.
En organismos maduros:
Tejidos muy proliferativos que responden a hormonas
Sufren ciclos de proliferación y pérdida de células
Determinados por las concentraciones de factores de crecimiento.
Garantizadas
Que las células no deseadas
Se eliminen sin producir inflamación con riesgo lesivo.
Apoptosis
Elimina el exceso de leucocitos que persisten
Una vez terminada la respuesta inmunitaria
Elimina aquellos linfocitos que reconocen los autoantígenos
Y podrían producir enfermedades inmunitarias si no se eliminaran.
Apoptosis en situaciones patológicas.
Son
La apoptosis elimina células
Con lesiones no susceptibles de reparación.
“Lesión grave del ADN”.
P/E: exposición a radiación o fármacos citotóxicos.
Tambien
La apoptosis elimina células
Con lesiones no susceptibles de reparación.
“Lesión grave del ADN”.
P/E: exposición a radiación o fármacos citotóxicos.
La acumulación de proteínas mal plegadas.
Agentes infecciosos ( virus) inducen apoptosis en las células infectadas.
.
Mecanismos de la apoptosis
Apoptosis
Son
Regulada por las vías bioquímicas
Controlan el equilibrio entre las señales de muerte y supervivencia
La activación de enzimas caspasas
Caspasas
Proteasas de cisteína
Rompen las proteínas después de los residuos de ácido aspártico.
Dos vías distintas convergen en la activación de las caspasas:
Mitocondrial
Receptor de muerte
Vía mitocondrial (intriseca)
Responsable de apoptosis/Mayoria de situaciones
Fisiológicas
Patológicas
Mitocondrial
Contienen varias proteínas capaces de inducir la apoptosis
Citocromo c
tambien
Membranas mitocondriales se vuelven permeables
Citocromo c sale al citoplasma
Activa las caspasas y la muerte por apoptosis
Son
Familia de más de 20 proteínas
Prototipo es Bcl-2
Controla la permeabilidad de las mitocondrias.
Células sanas
Son
Bcl-2 y la proteína Bcl-xL relacionada.
Mantienen integridad de las membranas mitocondriales.
Se producen en respuesta a factores de crecimiento y otros estímulos.
Se activan una serie de sensores
Células no están en contacto con factores de crecimiento y señales de supervivencia
Se exponen a agentes que lesionan el ADN
Acumulan cantidades inaceptables de proteínas mal plegadas.
Tambien
Sensores : proteínas BH3
Contienen el tercer dominio de las proteínas de la familia Bel.
Se encargan del equilibrio que mantiene la vida
A favor de las moléculas proapoptósicas Bax y Bak.
BH3
Su acción causa la dimerización de estas dos moléculas (Bax y Bak).
Éstas se insertan en la membrana mitocondrial
Formarán canales por los que las proteínas mitocondriales pueden salir al citosol.
Cuando
Cuando el citocromo entra en citosol
Produce junto con algunos otros cofactores
La activación de la caspasa 9.
Consecuencia neta es
La activación de una cascada de caspasas
Culmina en la fragmentación del núcleo
La formación de cuerpos apoptósicos.
Bcl-2 y Bcl-xL:
Controlando a los dos miembros proapoptósicos de la familia
Bax
Bak
Via de receptor de muerte (extrinseca)
Células expresan moléculas de superficie
Llamadas receptores de muerte
Miembros de la familia del receptor del factor d e necrosis tumoral (TNF).
Receptor de muerte
Contienen en sus regiones citoplásmicas
Dominio de muerte
Media la interacción con otras proteínas implicadas en la muerte celular
Prototipo de receptor de muerte
Receptor de TNF de tipo I y Fas (CD95).
El ligando de Fas (FasL):
Es proteína de membrana
Se activa principalmente en los linfocitos T activados.
También
Linfocitos T reconocen células dianas que expresan Fas
Las moléculas de Fas se entrecruzan por efecto de FasL
Se ligan a unas proteínas adaptadoras a través del dominio de muerte
Son
De forma que pueden reclutar y activar la caspasa 8 (9).
Que a su vez activa las caspasas más distales.
Rompen numerosas células dianas.
Acaban activando enzimas que degrandan las proteínas y los núcleos celulares.
Esta
Acaban activando enzimas que degradan las proteínas y los núcleos celulares.
Resultado final:
Típica fragmentación celular propia de la apoptosis.
Esta
Está implicada en la eliminación de los linfocitos autorreactivos
Y la destrucción de las células diana
Por parte de algunos linfocitos T citotóxicos (LTC) que expresan FasL.
Eliminacion de las celulas apoptodicas
Las células apoptósicas y sus fragmentos
Atraen a los fagocitos
Con la generación de una serie de señales de “cómeme”
Son
Células normales tienen fosfatidilserina
En la cara interna de la membrana plasmática.
En las células apoptóticas este fosfolípido “se voltea” hacia la cara externa.
Fosfatidilserina volteada
Donde se reconoce por los macrófagos tisulares
Esto conduce a la fagocitosis de las células apoptósicas
Celulas que mueren por apoptosis
Secretan factores solubles
Que reclutan a los fagocitos.
También son
Las alteraciones de la membrana plasmática
Las proteínas secretadas
Facilitan la eliminación inmediata de las células muertas
Antes de sufrir daño en la membrana y liberen el contenido (inflamación).
Esta
Fagocitosis de las células apoptósicas
Es tan eficiente que las células muertas desaparecen
Sin dejar rastro y prácticamente no existe inflamación.
Morfología
Cortes teñidos con H-E
Los núcleos de las células apoptósicas
Con diversos estadios de condensación y agregación de la cromatina
Último término: cariorrexis
A nivel molecular
Se traduce en la fragmentación del ADN
En fragmentos del tamaño de un nucleosoma.
También
Las células se retraen con rapidez
Forman yemas citoplásmicas
Y se fragmentan en cuerpos apoptósicos
Constituidos por restos de citosol y orgánulos rodeados de membrana
Necropsis
Se inicia
La ocupación de los receptores de TNF.
Otros estímulos mal definidos.
También
Se activan cinasas
Llamadas proteínas de interacción con el receptor (RIP)
Acontecimientos que causan la disolución de la célula ( =necrosis).
Son
Algunas infecciones destruyen las células por este mecanismo.
Esta vía participa en las lesiones isquémicas.
Infarto agudo de miocardio
Accidentes cerebrovasculares
Síndrome de isquemia-reperfusión
Proceso patológico
Asociados a reacciones inflamatorias
Con producción de la citocina TNF.
“Síndrome Coronario”
Otras vías de muerte celular
Piroptosis
Se asocia a la activación de un complejo de proteínas
Perceptoras de peligro citosólicas
Llamadas inflamasoma
Activación del inflasoma
Activación de las caspasas
Algunas inducen la producción de citocinas
Que provocan inflamación
La inflamación se manifiesta como:
Fiebre
Activan la apoptosis.
Estan
Coexiste inflamación y apoptosis.
Piroptosis deriva de la asociación de fiebre con apoptosis
Del griego: pyro = fuego
Autofagia
La digestión por los lisosomas
De los propios componentes celulares.
Mecanismo de supervivencia
En épocas de falta de nutrientes
Finalidad
Célula en ayunas consiga sobrevivir
Ingiriendo su propio contenido
Reciclándolo para aportar nutrientes y energía.
Son
Los orgánulos intracelulares
Porciones del citosol
Se secuestran dentro de una vacuola autofágica derivada del RE.
Vacuolas autofagicas
Su formación se inicia gracias a proteínas citosólicas
Que perciben la falta de nutrientes
Estan
La vacuola se fusiona con los lisosomas
Para formar un autofagolisosoma
En el que las enzimas lisosómicas digieren los componentes celulares
Se asocia
Se asocia a la atrofia de los tejidos
Puede representar una adaptación
Que ayudara a la célula a sobrevivir en tiempos de penuria.
Si la célula en ayunas no consigue adaptarse más devorando su propio contenido.
La autofagia puede culminar en la muerte por apoptosis.
´Paola Martínez Quiroga