Mecanismos de Muerte Celular: Apoptosis y Necrosis

Apoptosis: Muerte Celular Programada

La Apoptosis es una muerte celular limpia, sin daño a sus vecinas. La célula se colapsa y condensa, su DNA se fragmenta, su superficie se altera y es fagocitada por una célula vecina o un macrófago, antes de vaciar su contenido. Así se recicla y se evitan consecuencias negativas. Existen 2 vías principales: la vía extrínseca y la vía mitocondrial o intrínseca.

Caspasas: Ejecutoras de la Apoptosis

Las Caspasas son una familia de proteasas con una cisteína en su sitio activo. Cortan a las proteínas blanco en un residuo de ácido aspártico. Son sintetizadas en la célula como precursores inactivos o procaspasas. Son activadas por un corte (en otro aspártico) por otras caspasas. Una vez activadas, cortan y activan a otras, creando una Cascada proteolítica amplificada. Activan otras proteínas clave para la ruptura de la lámina nuclear y liberan DNasa que corta ADN. La cascada es auto-amplificable e irreversible.

Vía Extrínseca (Receptores de Muerte)

La Vía Extrínseca, o de receptores de muerte, establece conexiones con el espacio extracelular y células vecinas. Dos familias de receptores clave son la proteína FAS y TNF (Factor de Necrosis Tumoral). Se activa a través del ligando FAS-L (proteína que actúa como detonador para las caspasas). TNF activa caspasas al asociarse con otros complejos (puede tener efecto contrario en otros contextos).

Regulación de la Apoptosis

Reguladores del Programa de Muerte Celular: Familia de proteínas IC (Intracelulares). Bcl-2 regula la activación de procaspasas. Algunos miembros de esta familia inhiben la apoptosis, bloqueando la liberación de citocromo c desde la mitocondria. Otra familia de reguladores IC es la IAP (Inhibidor de Apoptosis). Se cree que se unen a procaspasas, inhibiendo su activación, o uniéndose a caspasas para inhibirlas. También pueden ser EC (Extracelulares).

Ejemplos de Apoptosis en el Desarrollo y Adulto

• Desarrollo del SN en vertebrados
• Formación de las patas de vertebrados en el desarrollo embrionario
• Metamorfosis de cola de renacuajo a rana
• Balance con la división celular en adultos

Vía Intrínseca (Mitocondrial)

La Vía Intrínseca involucra la ceramida, un glucolípido sintetizado en el REL (Retículo Endoplasmático Liso) y mitocondria. Localización: porción interna de la membrana plasmática. Las alteraciones no corregidas del DNA activan el gen P53, que inicia la apoptosis a través de la iniciación de caspasas y ceramida. La ceramida actúa sobre la mitocondria, dejando escapar el citocromo c, lo que desencadena la apoptosis.

Necrosis: Muerte Celular Patológica

La Necrosis (del griego nekros, cadáver) es la muerte patológica de un conjunto de células o cualquier tejido, provocada por un agente nocivo que causa una lesión.

Tipos de Necrosis

• Necrosis Coagulativa: causada por isquemia tisular que genera coagulación de las proteínas intracelulares. La zona del tejido es substituida por tejido fibroso.
• Necrosis Colicuativa: en este caso, se produce una autólisis rápida. Hace que la zona necrosada quede licuada. Es común en el SNC (Sistema Nervioso Central).