Articulo científico de estudiante de la Universidad Técnica de Manabí de Apoptosis y muerte celular.

1. APOPTOSIS, MECANISMO DE AUTODESTRUCCION CELULAR
POR FRAGMENTACION DE DNA.
APOPTOSIS, MECHANISM OF CELLULAR SELF-
DESTRUCTION BY FRAGMENTATION OF DNA.
Érika Génessis Párraga Cunalata
Universidad Técnica de Manabí. Ecuador.
Carrera de Medicina
Genessis_1996@hotmail.com
RESUMEN:
La apoptosis es un regulador por
excelencia del equilibrio interno de
los tejidos, cuyo efecto sobre las
células va a ser la autodestrucción o
suicidio. Este mecanismo tiene
efectos tanto positivos como
negativos de acuerdo a la manera y
en la cantidad que se produzca. La
autodestrucción celular va a
efectuarse gracias a dos grandes
mecanismo o vías de señalización,
la vía extrínseca e intrínseca,
además de receptores y ligandos de
muerte.
Palabras claves: Apoptosis, muerte
celular, suicidio celular,
autodestrucción, extrínseca,
mitocondrial, intrínseca, caspasa,
BCL-2, BH3.
ABSTRACT:
The apoptosis is a regulator for the
excellence of the internal balance of
the tissues, whose effect on the
cells is a self-destruction or suicide.
This mechanism has both negative
and negative effects on the quantity
and quantity that occurs. The cell
self-destruction will be carried out
thanks to two large mechanisms or
signaling pathways, the extrinsic
and intrinsic pathway, as well as
receptors and death ligands.
Key words: Apoptosis, cell death,
cell suicide, self-destruction,
extrinsic, mitochondrial, intrinsic,
caspase, BCL-2, BH3.
UNIVERSIDAD TÉCNICADE MANABÍ -FACULTADDE CIENCIAS DE LA SALUD

2. INTRODUCCIÓN
La apoptosis también conocida
como muerte celular programada o
suicidio celular, es un mecanismo
de lisis celular que permite que se
establezca una homeostasis del
tejido entre las miles de células que
se crean o proliferan a diario con las
células que se destruyen, este
equilibrio se debe de mantener
durante periodos de estrés. Este
proceso destructivo es muy
beneficioso en el sistema
inmunitario al eliminar linfocitos que
reaccionan por voluntad propia sin
ninguna clase de estímulo externo a
ellos, asi como el sistema inmune
ayuda a la ejecución de la apoptosis
por medio células asesina o
linfocitos T citotóxicos. Podemos
ver que este proceso de
autodestrucción está implicado en la
eliminación de las grandes células
fagocíticas de nuestro organismo,
los leucocitos, que al haber ya
cumplido sus funciones son
sometidas a fagocitosis. La
apoptosis está presente en el
desarrollo embrionario del ser
humano hasta llegar a la adultez.
Si existiera un defecto entre el la
proliferación y muerte celular en el
sistema inmune tiene un efecto
negativo al producir enfermedades
con poca o mucha apoptosis asi
como también predispone a
desarrollar cancer. Una apoptosis
potenciada puede causar
enfermedades neurodegenerativas.
Este mecanismo suicida va a
efectuarse por medio de dos vías de
señalización, la vía intrínseca o
también denominada mitocondrial
debido a que se verán implicadas
las mitocondrias y sus membranas
celulares externas; y la vía
extrínseca. Ambas vías producen
repercusión negativas en el ADN.
DESARROLLO
La apoptosis, también llamada
muerte celular programada, es un
proceso normal de los organismos
multicelulares que ayuda a
mantener la homeostasis, ya que
aporta en el equilibrio entre la
generación celular (mitosis) y la
muerte celular donde habrá
fragmentación de la célula con la
posterior ingestión de los
fragmentos por medio de la
fagocitosis.
Este proceso actúa desde etapas
germinales comenzando con la
folicularatresia que consiste en la
aniquilación de células germinales
de la cohorte de los ovarios donde
solo resultara el desarrollo del 1%
de estas células en ovocitos los
cuales en fases posteriores de la
mitosis y meiosis también
experimentaran apoptosis
agotándose asi la mayor parte de
las reservas ováricas. Una de las
proteinas que efectúan parte de
este proceso de lisis ovárica es el
BH3 que serán los reguladores de la
apoptosis inocitaria y actuara al ser
estimulado por varios estímulos
apoptóticos. Este mecanismo para
realizar su función aniquiladora
emplea genes de muerte, señales
de muerte, receptores de superficie

3. y vías de señal las cuales están
comprendidas en vía intrínseca o
mitocondrial y extrínseca.
VIAS DE LA APOPTOSIS
a) Vía intrínseca o mitocondrial
Aproximadamente en la década de
1990 se confirmó que las
mitocondrias jugaban un papel
esencial en la apoptosis de las
células de los mamíferos. Se dice
que esta vía es intrínseca debido a
que se inicia dentro de la célula,
más específicamente en las
mitocondrias en donde va a haber
un aumento de la permeabilidad de
la membrana mitocondrial externa
(MOMP) lo que permite la salida de
citocromo C, el factor activador de
apoptosis (AIF) y otras moléculas y
proteinas solubles pro y anti
apoptóticas dentro del espacio
intermembrana, mediado por el
BCL-2 que es el regulador central
de la apoptosis y autofagia y que va
a estar dividido en tres subgrupos
de acuerdo a su estructura y
función:
- Las proteinas anti-
apoptóticas del dominio multi
BH, MCL1, bcl extra-grande,
A1 y BCL-W cuya función es
inhibir la apoptosis.
- Las proteinas pro-
apoptóticas del dominio multi
BH: Bax, Bak y Bok,
responsables de la activación
de la MOMP que van a estar
regulados por otra proteína
proapoptótica, la BH3.
- Las proteinas pro-
apoptóticas asociadas a BH3:
BIM o mediador de la de
muerte BCL2, PUMA
modulador del P53, BID,
BAD, BMF, HKR Y NOXA.
El BCL-2 necesita establecer una
interacción con Beclin-1 y Bax/Back
para realizar su función, ya que al
haber estrés celular se ocasiona un
desplazamiento de BCL-2 de Beclin-
1 lo que tiene como resultado el
desencadenamiento del suicidio
celular.
Gracias a la liberación del citocromo
C al citoplasma va a darse la
activación de la caspasa 3 formando
un complejo con ATP, APAF-1
(factor activador de proteasa
apoptótica 1) y caspasa-9. Otro
resultado de la salida de sustancias
pro y anti apoptóticas es la
fragmentación del ADN que será
mediado por el factor activador de
apoptosis.
b) Vía extrínseca
Conocida también como apoptosis
autodestructiva, debido a que
gracias a la fusión de los ligandos
de muerte con los receptores de
muerte se obtendrá un efecto que
marcara un proceso de
autodestrucción o invita a otra célula
a destruirse. Los receptores de
muerte poseen un domino de
muerte intracelular que se encargar
de llamas proteinas adaptadas
como son el TRADD (dominio de
muerte asociado al receptor de
TFN) y el FADD (dominio de

4. muerte asociado a Fass). Este
último dominio al ser activado por el
ligando Fas (Fasl) hará que la
caspasa 8 sea reclutada por medio
del FADD para asi formar el DISC
(complejo de señalización
inducidora de muerte) y activara a
esa caspasa 8 que a su vez también
activara a la cascada de caspasas
efectoras que tendrá como efecto la
apoptosis penetrando el núcleo y
escindiendo el ADN. Los receptores
más comunes son el TNFR1 o
receptor del factor de necrosis
tumoral, el CD95 o receptos de
FAS y los ligandos de ambos
denominados ligando del TNF Y
FasL.
Las caspasas forman un sistema
integrado que va a regular la
apoptosis junto a la respuesta
inmune durante en desarrollo,
infecciones y la homeostasis.
También se van a ver involucradas
en la autofagia al poseer un papel
esencial en la disfonía entre la
autofagia y apoptosis, debido a que
pueden convertir las proteinas por-
autofágicas en pro-apoptóticas
induciendo asi la muerte celular.
Existen una clase de lípidos
bioactivos que también se van a ver
implicados en la apoptosis que van
a regular de manera diferencial la
inducción de la misma, son los
llamados esfingolípidos cuyo
metabolismo se ve afectado con
muchas frecuencia en casos de
cancer, por lo cual se han tomado
como una nueva estrategia
quimioterapéutica los agentes
moduladores de esfingolípidos o
esfingomiméticos. Otro efecto que
tiene el cancer, específicamente la
quimioterapia, en proteinas
relacionadas con la apoptosis es la
escisión de Beclin 1 por medio de
las caspasas 8, lo que hara que el
Beclin 1 se quede citosólico
impidiendo que se induzca la
apoptosis o autofagia, es decir
impide que esta proteína realice su
función. Otra molécula del proceso
de apoptosis que se relaciona al
cancer es la caspasa 3 donde su
ARNm se pudo observar mucho
mayor de lo normal en el cancer de
mama. De igual manera se han
desarrollado moléculas para
contrarresta estos efectos
cancerígenos de las vías
apoptóticas como el ABT-737 que
actúa contra el miembros de la
familia BCL-2.
CONCLUSIONES
La apoptosis es un mecanismo que
ayuda al cuerpo a poder desechar
células que son inservibles o que
causan u efecto negativo en nuestro
organismo, si existiera algún defecto
en este proceso de destrucción
nuestro cuerpo sería un acumulo de
enfermedades. Las vías que
permiten que se efectúe la
apoptosis tienen como resultados la
producción de caspasas que
actuaran a nivel del ADN de la
célula a destruir. Y todo será
mediado por receptores de muerte
como el TFN y proteinas anti y pro
apoptóticas como la BCL-2, Bak y
Bax.

5. Referencias bibliográficas:
Contreras, D. (2013). Histopatología
de la apoptosis. Principios
generales de la apoptosis o el
“suicidio celular”. Recuperado el 25
de mayo de 2018 desde:
https://revistas.unal.edu.co/index.ph
p/morfolia/article/view/39720
Jayakiran M (2015) Apoptosis-
Biochemistry: A Mini Review. J Clin
Exp Pathol 5:205. Recuperado el 25
de mayo desde:
https://www.omicsonline.org/open-
access/apoptosisbiochemistry-a-
mini-review-2161-
0681.1000205.php?aid=37341
Creagh, E. (2014). Caspase
crosstalk: integration of apoptotic
and innate immune signalling
pathways. Trends In
Immunology, 35(12), 631-640.
Recuperado el 25 de mayo de 2018
desde:
https://www.sciencedirect.com/scien
ce/article/pii/S1471490614001896
Karla, J. (2014). Reproduction. The
role of BH3-inly proteins in
apoptosis within the ovary.
Recuperado el 25 de mayo de 2018
desde: http://www.reproduction-
online.org/content/149/2/R81.full.pdf
+html
Tiwari. M, Prasad. S, Tripathi. A,
Pandey. N, Ali, I, Singh. A,
Shrivastav. T, Chaube. S. (2015).
Apoptosis in mammalian oocytes: A
review. Apoptosis : an international
journal on programmed cell death.
20. 10.1007/s10495-015-1136-
y.https://www.researchgate.net/publi
cation/276147345_Apoptosis_in_ma
mmalian_oocytes_A_review
Barbara S, Pengbo W, James A,
Ricardo R, Scott M, Thomas W,
Fiona F, Jorlanta H, Keuth B,
Charles S & Andrew G. (2014).
Molecular cell. Bax Exists in a
Dynamic Equilibriun between the
Cytosol and Mitochondria to control
apoptotic priming. Recuperado el 25
de mayo de 2018 desde:
https://www.cell.com/molecular-
cell/fulltext/S1097-2765(13)00034-8
Clavier, A., Rincheval-Arnold, A.,
Mignotte, B., & Guénal, I. (2018).
Lecome-backde la mitochondrie
dans l’apoptose chez la drosophile.
Recuperado el 25 de mayo de 2018
desde:
https://www.medecinesciences.org/a
rticles/medsci/ref/2016/06/medsci20
163205p478/medsci20163205p478.
html
Mukhopadhyay, S., Panda, P.K.,
Sinha, N. et al. Apoptosis (2014)
19: 555. 2 Recuperado el 25 de
mayo de 2018 desde:
https://link.springer.com/article/10.1
007/s10495-014-0967-2
Young, M. M., Kester, M., & Wang,
H.-G. (2013). Sphingolipids:
regulators of crosstalk between
apoptosis and autophagy. Journal of
Lipid Research, 54(1), 5–19.
Recuperado el 25 de mayo de 2018
desde:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/
pmc/articles/PMC3304572/

6. Marquez, R. T., & Xu, L. (2012). Bcl-
2:Beclin 1 complex: multiple,
mechanisms regulating
autophagy/apoptosis toggle
switch. American Journal of Cancer
Research, 2(2), 214–221.
Recuperado el 25 de mayo de 2018
desde:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/ar
ticles/PMC4183927/
Pu, X., Storr, S. J., Zhang, Y.,
Rakha, E. A., Green, A. R., Ellis, I.
O., & Martin, S. G. (2017). Caspase-
3 and caspase-8 expression in
breast cancer: caspase-3 is
associated with
survival. Apoptosis, 22(3), 357–368.
Recuperado el 25 de mayo de 2018
desde:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/ar
ticles/PMC5306438/
Eric W, Nochole R, Collin M, Noelle
H, Olga M, Andrei G, Robert B &
Scott O. (2015). Siencedirect. Fast –
Activaded apoptosis culls stalled
embryonic stem cells to promote
differentiation. Recuperado el 25 de
mayo de 2018 desde:
https://www.sciencedirect.com/scien
ce/article/pii/S0960982215012488
Mohamed Hassan, Hidemichi
Watari, Ali AbuAlmaaty, Yusuke
Ohba, and Noriaki Sakuragi,
“Apoptosis and Molecular Targeting
Therapy in Cancer,” BioMed
Research International, vol. 2014,
Article ID 150845, 23 pages,
2014. Recuperado el 25 de mayo de
2018 desde:
https://www.hindawi.com/journals/b
mri/2014/150845/abs/
Lopez J. (2015). British Journal of
Cancer. Mitochondrial apoptosis:
killing cancer using the enemy
within. Recuperado el 25 de mayo
de 2018 desde:
https://www.nature.com/articles/bjc2
01585
Zhenyi S, Zuozhang Y, y¿Yongging
X, Yongbin C & Quiang Y. (2015).
Molecula Cancer. Apoptosis,
autophagy, necroptosis and cancer
metástasis. Recuperado el 25 de
mayo de 2018 desde:
https://molecular-
cancer.biomedcentral.com/articles/1
0.1186/s12943-015-0321-5