La apoptosis es una forma de muerte celular programada que se requiere para el mantenimiento y desarrollo de la homeostasis celular y tisular en organismos pluricelulares. Se caracteriza por la compactación y fragmentación de la cromatina, la vacuolización membranal, y la pérdida del contacto con las células vecinas. Es un proceso genéticamente regulado que implica la activación de caspasas y endonucleasas, lo que resulta en la degradación ordenada del ADN celular. La apoptosis juega un papel importante en

1. APOPTOSIS Biología Molecular en Medicina Medicina Interna [email_address] Dr. en C. Erwin Chiquete

2. Es una forma de muerte celular no accidental, es decir, “programada”, en la que una célula es destinada a morir. Es un evento mecánica y morfológicamente distinto a la necrosis, que se requiere para el mantenimiento y desarrollo de la homeostasis celular y tisular de organismos pluricelulares. Definición

3. La palabra apoptosis tiene su origen en los vocablos griegos apo: hojas y ptosis: caída. Este concepto (“la caida de las hojas”) hace alusión a las características morfológicas que se observan en una célula que ha sufrido este fenómeno. Concepto

4. Concepto

5. Compactación celular. Condensación y fragmentación de la cromatina (picnosis y cariorexis). Vacuolización membranal (zeiosis). Pérdida del contacto con las células vecinas. Compactación de organelos. Características morfológicas

6. Características morfológicas

7. Comportamiento

8. Apoptosis versus necrosis APOPTOSIS NECROSIS Programada Accidental En células aisladas En grupos celulares Poca o nula inflamación Implica inflamación Cambios nucleares evidentes Ligeros cambios en el núcleo Compactación celular y de organelos Hinchamiento celular y organelar Implica gasto de energía No se require de energía Fragmentación del ADN en fragmentos regulares Degradación inespecífica del ADN y proteínas

9. Embriogénesis y desarrollo. Envejecimiento y senectud. Reparación tisular. Combate de infecciones virales. Eliminación de células autoreactivas del sistema inmune. Control del número celular de diferentes tejidos. Eventos fisiológicos

10. Eventos fisiológicos

11. Fase de estimulación Fase de señalización Fase efectora Fase postmortem Mecanismo

12. Mecanismo ESTÍMULO -Ligandos de muerte -Radiación -Fármacos -Isquemia -Supresión de FC L R PA PA SEÑALIZACIÓN CASPASAS REGULADORES EFECTORA P. estructurales P. reparadoras P. homeostáticas POSTMORTEM Fragmentación del ADN por endonucleasas DISC

13. Factores desencadenantes

14. Citocinas (v.g. TNF) FasL Radiación Isquemia Supresión de factores de crecimiento Corticoides Drogas antineoplásicas p53 Radicales libres de oxígeno Daño del ADN Factores desencadenadores

15. Fase de señalización

16. Fas (CD95/Apo-1) TNF R1 DR3 DR4 DR5 Receptores de muerte

17. FasL TRAIL TNF Ligandos de muerte

18. FADD/Mort1 RIP TRADD CRADD/RAIDD FAP-1 Daxx Proteínas adaptadoras

19. Proteínas adaptadoras Caspasa 2 Procaspasa 2 Fas + FasL Caspasa 8 FADD + procaspasa 8 (FLICE/MACH) CRADD/RAIDD + RIP TNF + TNF R1 FLIP TRADD Cascada de las caspasas

20. Fases efectora y postmortem

21. Caspasas: clasificación F a m i l i a s ICE Caspasa 1 (ICE) Caspasa 4 Caspasa 5 Ced-3 Caspasa 2 Caspasa 3 Caspasa 6 a 10 G r u p o s Grupo I Caspasa 1 Caspasa 4 Caspasa 5 Grupo II Caspasa 2 Caspasa 3 Caspasa 7 Grupo III Caspasa 6 Caspasa 8 Caspasa 9 GraB W E H D D E X D (I/L/V) E X D

22. C3 C1 C7 C6 C4 C10 C9 C8 Gra B Bcl 2 Bax bcl X s bcl X L Bak Apaf’s ATP DFF, actina, Láminas A y B, etc. Otras caspasas y sustratos p28, p20, Bap3

23. Otras caspasas DFF ICAD Actina Lámina nuclear A y B Feratina 88 poli (ADP-ribosa) polimerasa Otros Sustratos de caspasas

24. Endonucleasas Factores ejecutadores finales CAD AIF DFF Otros

25. La mitocondria en la apoptosis

26. Apaf-1 Cyt c (Apaf-2) AIF proCasp2 proCasp3 proCasp9 Otros Factores mitocondriales

27. Inmunodeficiencia celular Degeneración neuronal Rechazo a transplante Anemia aplásica Falla orgánica por reperfusión Isquemia Algunas nfecciones Diabetes mellitus tipo 1 Insuficiencia cardíaca crónica A. patológicamente aumentada

28. Neoplasias Infecciones persistentes Enfermedades autoinmunes Anormalidades congénitas o del desarrollo Hiperfunción A. patológicamente reducida

29. Integración

30. Gracias