Principales caracteristicas de este medio de muerte celular y su importancia en el mantenimiento de la vida y homeostasis celular

1. BIOLOGIA MOLECULAR DE LA CELULA
ALEJANDRO CHAVEZ RUBIO

2. LA APOPTOSIS
• La apoptosis o muerte celular programada es el
proceso ordenado por el que la célula muere ante
estímulos extra o intracelulares.

3. IMPORTANCIA BIOLOGICA
• La apoptosis es fundamental en el
desarrollo de órganos y sistemas, en el
mantenimiento de la homeostasis
del número de células y en la defensa
frente a patógenos. Es un proceso
finamente regulado que cuando se altera
produce graves patologías como
malformaciones, defectos en el
desarrollo, enfermedades
autoinmunes, enfermedades
neurodegenerativas o aparición de
tumores.

4. IMPORTANCIA BIOLOGICA
La apoptosis es fundamental en los siguientes
procesos:
• Remodelado durante el desarrollo embrionario. Un
ejemplo puede ser la eliminación de las zonas
interdigitales
• Desarrollo de órganos y sistemas. El
establecimiento del correcto circuito de conexiones
neuronales durante el desarrollo necesita que las
neuronas que no establezcan contactos sinápticos
mueran por apoptosis. También en el
establecimiento de un repertorio inmune adecuado
es necesario que los linfocitos T que reconocen
antígenos propios mueran en el proceso de
selección negativa

5. IMPORTANCIA BIOLOGICA
•
Mantenimiento de la homeostasis celular. Es crucial el manteniendo de un número determinado
de células estableciendo un equilibrio entre división y muerte celular. En sistemas como la médula
ósea o el aparato digestivo es especialmente importante que los procesos de apoptosis funcionen
adecuadamente
• Defensa frente a patógenos. Células infectadas por virus o bacterias disparan procesos de
apoptosis como defensa.
• Defensa frente al desarrollo de tumores. Procesos de apoptosis también protegen frente al
desarrollo de algunos tipos de tumores.

6. INICIACION DE LA APOPTOSIS
•
Los estímulos que inducen apoptosis pueden ser
extra o intracelulares. Citoquinas como el
TNF, radiaciones, falta de señales hormonales o
de factores tróficos son algunos ejemplos de
estímulos extracelulares que inducen apoptosis.
Mitosis incompleta, aumento de las especies
reactivas de oxígeno, aumento del calcio
citoplasmático o daños irreparables del ADN
mediados por la molécula p53 son ejemplos de
estímulos intracelulares que disparan procesos
de apoptosis.

8. INICIACION DE LA APOPTOSIS
•
La apoptosis comienza con la activación de unas proteínas llamadas caspasas, que
producen una cascada proteolítica que culmina con la hidrólisis de proteínas
estructurales y de enzimas reparadoras de ADN y con la activación de enzimas
hidrolíticas como las endonucleasas. Los estímulos extracelulares activan la
caspasa 8 mientras que los intracelulares activan proteínas pro-apoptóticas e
inhiben proteínas anti-apoptóticas de la familia Bcl-2. En respuesta a estímulos
intracelulares o como vía alternativa promovida por la caspasa 8 (que vehicula los
estímulos extracelulares) se forma el apoptosoma. La mitocondria está
involucrada en la apoptosis inducida por daño o stress. En un primer momento se
libera citocromo c al citoplasma. Éste se une a la proteína Apaf-1 que activa a la
caspasa 9.

10. PROCESO DE APOPTOSIS
• La apoptosis es un proceso ordenado, con una serie de fases:
disminución del volumen celular y pérdida de las características
de adhesión, degradación de proteínas y fragmentación del
ADN, condensación cromatínica, aparición de burbujas en
superficie, fragmentación del núcleo, formación de los cuerpos
apoptóticos (rodeados de membrana) y fagocitosis de estos
cuerpos apoptóticos por macrófagos. En ningún caso se vierte el
contenido celular al exterior.

12. OTRAS DENOMINACIONES:
• Mecanismo programado de muerte
celular
•
Muerte celular programada
•
Muerte programada de la célula
•
Muerte fisiológica o programada
•
Proceso de suicidio celular
• Suicidio celular

13. APOPTOSIS COMO PROCESO
NECESARIO PARA EL DESARROLLO
•
La remoción del tejido que se encuentra entre los dedos en el feto.
• El desprendimiento del endometrio al comienzo de menstruación
ocurre por apoptosis.
• En el estado puerperal, la involución uterina
• La formación de sinapsis entre las neuronas del cerebro requiere que
las células sobrantes sean eliminadas y este proceso ocurre por
apoptosis.

14. LA APOPTOSIS ES NECESARIA PARA DESTRUIR
CELULAS QUE REPRESENTAN UN RIESGO
PARA LA INTEGRIDAD DEL ORGANISMO
• Células infectadas con virus.
•
Los linfocitos T citotóxicos destruyen las células infectadas por
virus mediante la inducción de la apoptosis.
• Células con DNA mutado
• La radioterapia y la quimioterapia del cáncer inducen apoptosis
en algunos tipos de c é lulas cancerosas.

17. APOPTOSIS
•
LA APOPTOSIS PUEDE INICIARSE
EN EL TERCIO FINAL DE G1 PARA
IMPEDIR QUE LA CELULA
DAÑADA INGRESE A LA FASE DE
SINTESIS DE MANERA QUE LAS
MUTACIONES NO SE
REPRODUZCAN DURANTE LA
REPLICACION DEL ADN
INGRESANDO ASI A LA ESPECIE.
•
O EN FASE G2, PARA IMPEDIR QUE
LAS CELULAS QUE NO HAYAN
LLEGADO A LA MADUREZ
ENTREN EN MITOSIS.

18. EL GUARDIAN DEL GENOMA: P53
•
El gen P53 se encuentra en el brazo corto
del cromosoma 17 y codifica una proteína
nuclear. Resulta esencial para inducir la
respuesta de la célula ante el daño del
ADN, deteniendo el ciclo celular en caso
de mutación. El gen P53 es un gen
supresor tumoral, que por lo
tanto, desempeña un papel importante en
apoptosis y control del ciclo celular. P53
defectuoso podría permitir que células
anormales proliferen dando como
resultado cáncer. ( aprox. Alrededor de un
50% de todos los tumores humanos
contienen mutaciones en P53)