APOPTOSIS CELULAR.

Apoptosis:

Las células que ya no son necesarias pueden suicidarse mediante la activación de un programa de muestre intracelular, un proceso denominado muerte celular programada, la más conocida es la apoptosis.

En el sistema nervioso en desarrollo de los vertebrados, más de la mitad de las células producidas normalmente mueren poco tiempo después de su formación. La patas, pies y manos son modelados por apoptosis durante el desarrollo embrionario o las células mueren cuando la estructura que han formado deja de ser necesaria. En los tejidos adultos, la muerte celular suele equilibrar exactamente la división celular, a menos que el tejido este creciendo o contrayéndose.

La apoptosis es mediada por una cascada proteolítica intracelular. Una célula que presenta el proceso de apoptosis muere de manera limpia, sin dañar las células adyacentes. A diferencia de esto existe la necrosis, que a consecuencia de una lesión aguda suelen presentar tumefacción y estallido, con derrame de su contenido sobre las células vecinas.

Una célula en vía de apoptosis se retrae y se condensa, el citoesqueleto se colapsa, la envoltura nuclear se desensambla, y el ADN nuclear se fragmenta. La superficie celular se altera de manera que atrae de inmediato células fagociticas, generalmente a macrófagos que evitan que se derrame el contenido de la célula.

En este proceso interviene la familia de proteasas caspasa, cuyos miembros se producen como precursores inactivos, denominados procaspasas. Las señales que inducen la apoptosis generan la respuesta “escisión proteolítica” provocando la activación de las procaspasas. Las caspasas activadas escinden, y por ende activan, a otros miembros de la familia de procaspasas, lo que determina la amplificación de la cascada proteolítica. Estas enzimas también degradan otras proteínas clave de la célula. Por ejemplo, una de las caspasas hidroliza las proteínas láminas, que forman la lámina nuclear subyacente a la envoltura nuclear, este proceso determina la ruptura irreversible de la lámina nuclear.

La cascada proteolítica no solo es destructiva y se auto amplifica, sino que también es irreversible, es por ello que el control es importante sobre la decisión de morir.  

El programa de muerte celular está regulado por la familia de proteínas intracelulares Bcl2. Las principales proteínas que regulan la activación de las procaspasas son miembros de la familia Bcl2 de proteínas intracelulares. Algunos miembros de esta familia promueven la activación de caspasas y la muerte celular, mientras que otras inhiben esos procesos. Dos de los miembros promotores de la muerte celular más importantes de la familia son las proteínas denominadas Bax y Bak. Estas activan las procaspasas en forma indirecta al inducir la liberación del citocromo c de las mitocondrias al citosol. El citocromo c promueve el ensamblaje de una estructura de siete brazos similar a un molinete que recluta moléculas de procaspasas específicas y forma un complejo proteico denominado apoptosoma, que desencadena una cascada de caspasas que inducen apoptosis. Las proteínas bax y bak propiamente dichas son activadas por otros miembros de la familia Bcl2 promotores de muerte celular, producidos o activados por diversas agresiones celulares como el daño al ADN. De esta misma famila, están la Bcl-2 que inhiben la activación de las procaspasas y la apoptosis en lugar de promoverla. Uno de los mecanismos para hacerlo consiste en bloquear la capacidad de bax y bak para liberar el citocromo c de las mitocondrias. Algunos miembros de la familia Bcl2 que promueven la apoptosis, como la proteína BAD, se une a las Bcl2 y bloquean su actividad u la de los otros miembros de la familia Bcl2 que inhiben la muerte celular. El equilibrio entre las actividades de los miembros proapoptoticos y antiapoptoticos de la familia Bcl2 determina si una célula de mamífero vive o muere por apoptosis.

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