Apoptosis Celular PDF

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Apuntes donde podemos encontrar información sobre la muerte celular programada y sus generalidades en la biología celular....

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UNIVERSIDAD AUSTRAL DE CHILE FACULTAD DE CIENCIAS

Apoptosis Transcripción Biología molecular de la célula (Quinta edición) Introducción: La apoptosis es un proceso esencial en el desarrollo de los vegetales y animales. Su mecanismo consiste en la muerte celular programada que es la activación de un programa de autoeliminación dentro de la célula. Este proceso consiste en el encogimiento y condensación de la morfología de la célula, el colapso del cito esqueleto, el desarme de la envoltura nuclear y la condensación de la cromatina nuclear y su fragmentación. La superficie celular en este procedimiento emite protrusiones y, si la célula es grande, con frecuencia se rompe en fragmentos rodeados de membranas denominados cuerpos apoptóticos. Además, la superficie de la célula o de los cuerpos apoptóticos se altera químicamente, de modo que una célula adyacente o un macrófago los fagocita con rapidez antes que puedan liberar su contenido. De esta manera la célula muere limpiamente y es eliminada en muy poco tiempo, sin provocar una respuesta inflamatoria perjudicial.

Etimología “protrusión” / Desplazamiento de un órgano o estructura hacia adelante.

Blahienco Vrsalovic. S

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La muerte celular programa elimina las células superfluas La muerte celular programada actúa como un sistema de control de calidad en el desarrollo, eliminando células que son anormales, inapropiadas, no funcionales o peligrosas en potencia para el animal. Esto se ve reflejado en la muerte celular y la división celular que ocurren en tejidos organismos adultos, por ejemplo, si una rata adulta se le extirpa parte del hígado, la proliferación celular hepática aumenta, compensando la pérdida de células, en cambio sí una rata es tratada con fenobarbital y después se retira el tratamiento, la apoptosis se incrementa en el hígado hasta que éste recupere su tamaño original. Así el hígado mantiene un tamaño constante regulando el ritmo de la muerte celular como la velocidad que nacen sus células. Aunque cabe recalcar que se desconoce los mecanismo de control responsables de esta regulación.

-.Etimología superfluas /Que no es necesario, que sobra o está de más. -.Fenobarbital/ Estimulante de la división celular hepática.

Las células apoptóticos se reconoces bioquímicamente En la célula existe un fosfolípido de gran importancia llamado fostatidilserina que en la apoptosis se transloca a la monocapa externa de le célula apoptóticas, donde se puede utilizar como marcador de estas células que actúa como una señal que induce a las células vecinas y a los macrófagos a fagocitar la célula muerta. Además bloquea la inflamación asociada a la fagocitosis ya que inhibe la producción de proteínas de señalización proinflamatorias. Este fosfolípido es de gran importancia ya que ningún fagocito ingiere una célula sana por tener una señal que evita ser fagocitada, y a través de la fostatidilserina esta señal es anulada estimulando la apoptosis.

La apoptosis depende de una cascada proteolítica intracelular mediada por caspasas Las caspasas son proteasas que contienen un cisteína en su sitio activo, están encargadas de la maquinara intracelular de la apoptosis. Se sintetizan inicialmente en forma de proenzima inactiva (procaspasa). La activación de las procaspasas iniciadoras provocaba el desarrollo de la cascada proteolítica de caspasas que amplifica la señal de muerte y la propaga por toda le célula.

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La activación de las procaspasas durante la apoptósis comienza cuando algunas procaspasas se activan mediante división proteolítica llevada a cabo por una caspasa activada: dos fragmentos divididos de dos moléculas de procaspasas se asocian entre sí formando una caspasa activa, que es un tetrámero de dos subunidades pequeñas y dos subunidades grandes; los prodominios se descartan, las primeras procaspasas que se activan son las procaspasas iniciadoras, las cuales dividen y activan muchas moléculas de procaspasa ejecutoras produciendo una reacción en cadena amplificadora (cascada proteolítica de caspasas). Las caspasas ejecutoras dividen proteínas clave de la célula, incluidas determinadas proteínas citosólicas y las láminas nucleares, lo que conduce a la muerte controlada de la célula. Hay que aclarar que las procaspasa iniciadoras se activan mediante proteínas adaptadoras que mantienen las procaspasas en estrecha proximidad en un complejo de activación.

Etimología proteólisis/ La proteólisis es la degradación de proteínas ya sea mediante enzimas específicas, llamadas peptidasas, o por medio de digestión intracelular.

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Los receptores de muerte de la superficie celular activan la vía extrínseca de la apoptósis La unión de proteínas de señalización extracelulares a receptores de muerte de la superficie celular activa la vía extrínseca de la apoptósis. Los receptores de muerte son proteínas transmembrana que contienen un dominio de unión al ligando, un único dominio transmembrana y un “dominio de muerte” intracelular, necesarios para que los receptores activen el programa apoptótico. Un ejemplo bien conocido de cómo los receptores de muerte desencadenan la vía extrínseca de la apoptosis, es la activación de Fas en la superficie de la célula blanco por el ligando Fas de la superficie de un linfocito citotóxico. Cuando fas se activa por la unión del ligando Fas, los dominios de muerte de las colas citosólicas de los receptores de muerte Fas reclutan proteínas adaptadoras intracelulares, las cuales a su vez reclutan procaspasa iniciadoras (procaspasa 8/ procaspasa 10 o ambas), formando el complejo de señalización de inductor de muerte (DISC: death inducing signaling complex). Las caspasa iniciadoras, una vez activadas en el Disc, activan las siguientes procaspasas ejecutoras de la cascada induciendo apoptósis.

Linfocito citotóxico / linfocito con poder destructivo

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Vía intrínseca de la apoptosis depende de las mitocondrias Las células pueden activar su programa de apoptosis dentro de la célula en respuesta por algún tipo de estrés o por lesión, algunas ejemplos pueden ser daño de DNA, falta de oxígeno o nutrientes, falta de una señal de supervivencia extracelulares. En la célula de los vertebrados la activación del programa de apoptosis intracelular ocurre por la vía intrínseca, que parte con la liberación de proteínas mitocondriales donde algunas de estas pueden activar una cascada proteolítica de caspasas en el citoplasma desencadenando la apoptosis. Una proteína crucial que se libera de las mitocondrias es el Citocromo C que su función es unirse a una proteína adaptadora, activadora de caspasas denominada apaf1, formando así un apoptosoma. En este apoptosoma, apaf1 recluta caspasas iniciadoras (procaspasa 9), del mismo modo se activan procaspasa 8 y 10 en el DISC de la vía extrínseca de la apoptosis. Finalmente la procaspasa 9 activa procaspasas ejecutoras induciendo la apoptosis. Como se ha señalado la vía extrínseca y la vía intrínseca pueden trabajan a la par para amplificar la señal de muerte y esto requiere una proteína llamada Bcl2 que se explicará a continuación

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Las proteínas Bcl2 regulan la vía intrínseca de la apoptosis La Bcl2 es una reguladora de la vía intrínseca de la apoptosis, tienen la capacidad de controlar la liberación del citocromo C y otras proteínas mitocondriales. Algunas proteínas Bcl2 son proapoptóticas (estimulan la apoptosis aumentando la liberación de proteínas) y antiapoptóticas (inhiben la apoptosis bloqueando la liberación).

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