Apoptosis

Biología. Enfermedades. Muerte celular. Necrosis. Cáncer. Alzheimer. Parkinson. SIDA (Síndrome De Inmunodeficiencia Adquirida). Caspasas

  • Enviado por: Ruddy Garcia
  • Idioma: castellano
  • País: España España
  • 14 páginas
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Introducción

La apoptosis es una forma de muerte celular caracterizada por hipereosinofilia y retracción citoplasmáticas con fragmentación nuclear (cariorrexis) desencadenada por señales celulares controladas genéticamente. Estas señales pueden originarse en la célula misma o de la interacción con otras células. La apoptosis tiene un significado biológico muy importante, que es opuesto al de la mitosis en la regulación del volumen tisular. La apoptosis contribuye a dar la forma a los órganos durante la morfogénesis y elimina células inmunológicamente autorreactivas, las células infectadas y las genéticamente dañadas, cuya existencia es potencialmente dañina para el huésped. La apoptosis no presenta las fases de necrobiosis, necrofanerosis y necrolisis. Los signos morfológicos de la apoptosis son muy semejantes a los de la necrofanerosis. En la apoptosis las alteraciones nucleares representan los cambios más significativos e importantes de la célula muerta y los organelos permanecen inalterados incluso hasta la fase en que aparecen los cuerpos apoptóticos. En la apoptosis destacan las alteraciones morofológicas del núcleo frente a las del citoplasma, a la inversa de lo que ocurre en la necrosis en general. A diferencia de la apoptosis, la necrosis es una forma de muerte celular que resulta de un proceso pasivo, accidental y que es consecuencia de la destrucción progresiva de la estructura con alteración definitiva de la función normal en un daño irreversible; este daño está desencadenado por cambios ambientales como la isquemia, temperaturas extremas y traumatismos mecánicos.

La apoptosis se ha conocido con otros nombres: cuerpos de Councilman (hígado), cuerpos cariolíticos (criptas intestinales), cuerpos tingibles (ganglio linfático), cuerpos de Civatte (piel), cuerpos hematoxilínicos (varios)

Al microscopio de luz, las células apoptóticas se observan como células pequeñas, hipereosinófilas, de citoplasma redondeado u oval con o sin material nuclear basófilo. El citoplasma en fases más avanzadas aparece fragmentado, que varían de tamaño considerablemente. La cromatina aparece como masas hiperbasóflas, densas. La fagocitosis de los cuerpos apoptóticos no induce a los macrófagos para que estimulen una respuesta inflamatoria.

Al microscopio electrónico, en la fase temprana hay condensación de la cromatina, para formar masas crescénticas uniformemente densas, delimitadas; el nucleólo presenta disposición periférica de la cromatina con formación de gránulos osmiofílicos hacia el centro del núcleo; el núcleo fibrilar proteico forma una masa granular compacta usualmente adosada a la superficie interna de la cromatina condensada. El volumen celular está disminuido y la densidad celular aumentada.

1. Qué es y cuándo se produce la Apoptosis

Hasta hace bien poco, los científicos creían que las células morían por acumulo de toxinas o cuando eran agredidas por factores externos, debido a un proceso llamado necrosis. Ahora se sabe que existe otra forma de muerte celular que permite eliminar células superfluas, defectuosas, o células cuya función haya finalizado, el suicidio celular programado o apoptosis. El papel de este fenómeno biológico es fundamental en numerosos procesos vitales, y en innumerables enfermedades su investigación puede resultar de gran ayuda.

En 1972, el australiano John Kerr y sus colaboradores escoceses Andrew Wyllie y Alastair Currie describieron los diferentes aspectos morfológicos de las células en la muerte programada y en la patológica. Para distinguirlas, llamaron apoptosis a la primera, en oposición a la necrosis. En griego antiguo, la palabra apoptosis significa el acto de caer, como caen los pétalos de las flores y las hojas de los árboles en el otoño, y fue elegido porque sugiere pérdidas benéficas (la muerte celular, en este caso), necesarias para el buen funcionamiento y la supervivencia del organismo.

Posteriormente se halló que la muerte celular programada no solo ocurre durante el desarrollo, sino también en organismos maduros, a lo largo de la vida. Se observó que en la apoptosis, a diferencia de lo que ocurre en la necrosis, la célula participa de su propia destrucción, y que podría existir un vínculo entre la activación "incorrecta" del suicidio celular y las enfermedades degenerativas (como el mal de Alzheimer, por ejemplo) y entre su falta de inhibición y las enfermedades replicativas (como el cáncer).

Una característica significativa de la apoptosis es que es "silenciosa". No hay, como en la necrosis, un "desorden" inflamatorio. Las células apoptóticas son reconocidas por los macrófagos e ingeridas antes de que se desintegren. Eso evita el derrame del contenido celular, por lo que no hay inflamación ni lesión del tejido; queda garantizado su normal funcionamiento.

Es interesante destacar que ciertas células apoptóticas no son eliminadas, sino que continúan en su lugar, a veces durante toda la vida. Es el caso de los queratinocitos, células de la capa externa de la piel. Cuando las células de las capas más profundas migran hacia la superficie, las células que componen esta capa mueren por apoptosis, pero en el proceso sustituyen su contenido por la proteína queratina, que las transforma en un material impermeable. Es decir que la capa protectora más externa de la piel está formada por células muertas, descamadas y cambiadas por otras, en promedio, cada 21 días. El cristalino también está formado por células muertas, que han sustituido la mayor parte de su citoplasma por proteínas denominadas cristalinas.

Las innovadoras ideas propuestas por el equipo de Kerr al comienzo de los setenta pasaron inadvertidas durante más de una década, hasta que sus observaciones comenzaron a confirmarse. Hoy en día, un número insondable y continuamente creciente de científicos investigan la apoptosis y, aunque muchos interrogantes continúan sin respuesta, muchos principios básicos comienzan a establecerse.

1.1 ¿Por qué morir?

Ideas como la muerte y la autodestrucción suelen ser siniestras y trágicas. ¿Siempre? Depende del punto de vista, pues en la naturaleza tales conceptos pueden significar muchas veces la vida. Por muy cruel que parezca, el exterminio de los individuos más débiles de una especie por acción de depredadores, o la muerte espontánea de aquellos que tienen defectos letales (es decir, la supervivencia de los más aptos) ayuda a esa especie a perpetuarse fuerte y sana. Este mecanismo de selección también parece ocurrir en niveles inferiores, como es el de las células.

Muchas células en un organismo deben morir para que el conjunto sobreviva. Si la multiplicación de células no es compensada por las pérdidas, los tejidos y órganos crecerían sin control, pudiéndose originar un proceso neoplásico. Según parece las células, en su mayoría, poseen instrucciones internas para suicidarse en el momento en que ya no son útiles para el organismo o en el caso de que comiencen a volverse potencialmente peligrosas.

La muerte de las células se conoce desde hace mucho tiempo, pero se consideraba que este proceso era siempre perjudicial para el organismo. Hoy, por el contrario, se sabe que los seres pluricelulares en su desarrollo llegan a su forma final porque eliminan de modo selectivo cierto número de células. Por ejemplo, la rana inicia su vida como renacuajo, que es una forma adaptada al ambiente acuático, pero luego desarrolla otras estructuras para poder vivir sobre la tierra, al mismo tiempo que pierde las aletas, las branquias y la cola. En los insectos, el cambio de la larva por el animal adulto exige la muerte de millones de células. Otros ejemplos son menos evidentes. Durante la etapa embrionaria de todos los invertebrados ciertas neuronas deben enviar proyecciones largas y finas -los axones- hasta el músculo que deberán controlar. Si una neurona no realiza esa unión, o la hace de modo inadecuado, está destinada a morir.

1.2 Los desencadenantes del suicidio celular, algunos ejemplos.

La apoptosis puede ser activada de diferentes maneras. Una de ellas es la modulación de las señales químicas que mantienen la célula en actividad y multiplicación, los denominados factores de crecimiento. En el caso de la cola del renacuajo, el desencadenante del "suicidio" sería el aumento de la concentración de la hormona tiroxina, liberada por ciertas células de la rana. Se ha observado en el laboratorio que las células expuestas a altas concentraciones de tiroxina mueren, haya llegado el animal a la fase adulta o no. Mientras tanto, si las concentraciones de tiroxina se mantienen por debajo de los niveles normales, la cola persiste aun en una rana adulta.

Dos ejemplos interesantes de inducción de apoptosis están en el sistema inmunológico. Uno de ellos es la muerte prematura de los linfocitos T, capaces de atacar al propio organismo que los generó. Originados en la médula ósea, los linfocitos T "maduran" en la glándula denominada timo (de ahí la T), entran en la sangre y en el sistema linfático y pasan a tener un papel primordial en la defensa contra los microorganismos. Los linfocitos T poseen moléculas proteicas en su superficie (receptores) que reconocen sustancias extrañas y las combaten. Pero algunos linfocitos contienen receptores que reconocen elementos del propio organismo, lo que provocaría una autoagresión si las células fuesen activas. Durante la maduración en el timo solo sobreviven los linfocitos que se unen a componentes extraños; el resto es eliminado por medio de la apoptosis.

El otro ejemplo está en la acción de los linfocitos T llamados citotóxicos, los cuales pueden actuar, por ejemplo, contra una infección viral. Los virus solo sobreviven si están dentro de una célula, ya que usan la maquinaria celular para producir sus propias proteínas y generar nuevos virus que, a su vez, invaden otras células sanas. Las células infectadas, sin embargo, exponen en su superficie algunas de las proteínas de los virus, las cuales son reconocidas por los linfocitos T citotóxicos. El linfocito se une a la célula infectada y la "bombardea" con por lo menos dos tipos de proteínas que, juntas, llevan a la muerte celular, sea por necrosis o apoptosis. Una de esas proteínas es la perforina, que se inserta en la membrana celular y forma poros u orificios. El daño de la membrana es suficiente como para producir la necrosis de la célula. Se encontró posteriormente que una segunda proteína, la enzima granzima B, se une primero a la superficie de la célula infectada y luego entra en ella. En el citoplasma, la granzima B desencadena la cascada de caspasas, probablemente a partir de la activación de la caspasa 10.

Pero las células citotóxicas también inducen la apoptosis por medio de la proteína Fas, presente en la membrana de varias células. Esa proteína atraviesa la membrana por lo cual, por su porción externa, puede unirse a otra proteína, el ligando Fas (FasL), presente en la membrana de los linfocitos T citotóxicos. Cuando un linfocito se une a la célula que quiere destruir, su FasL se une a la parte exterior de la Fas de la célula blanco, lo cual provoca que la parte interna de la Fas active a la caspasa 8, iniciando la cascada de caspasas.

2. Diferencias entre apoptosis y necrosis

Una célula puede morir por dos vías, la apoptotica y la necrotica.

2.1 Apoptosis

La apoptosis es un proceso ordenado y aseado, la célula decide que quiere morir, y lo hace sin molestar a las vecinas, es el suicidio silencioso; morfológicamente se puede dividir en varias fases:

  • En primera instancia las células que entran en apoptosis pierden los contactos que mantenían con las células del entorno soltándose del tejido.

  • Se produce una marcada condensación tanto del núcleo como del citoplasma, ocasionando una reducción significativa del tamaño de la célula.

  • Las mitocondrias liberan citocromo c, sufren una pérdida de potencial de membrana además del fenómeno conocido como transición de la permeabilidad, PT, que posiblemente está causado por la apertura de poros PT.

  • La membrana nuclear y el nucleolo se disgregan a la vez que la cromatina se condensa. La cromatina es cortada intranucleosomalmente en fragmentos de tamaño regular de aproximadamente 180 pares de bases (tamaño de corte típico de las endonucleasas). Esto sucede a las pocas horas de haber sido inducida la apoptosis.

  • La membrana plasmática empieza a formar protusiones e invaginaciones, comienza a presentar "burbujas" o "brotes" en su superficie, proceso llamado zeiosis, observándose un ligero y sensible aumento en su permeabilidad. Estas irregularidades membranosas pueden llegar a dividir la célula dando lugar a los llamados cuerpos apoptóticos, que pueden contener en su interior orgánulos enteros condensados, o morfológicamente normales, además de restos del ADN.

  • Las células que están muriendo por apoptosis también se encargan de señalizar el hecho de que se están suicidando a sus alrededores con la finalidad de que los cuerpos apoptóticos sean reconocidos y fagocitados por los macrófagos; es una forma de muerte relativamente aseada. Esta señalización la realizan de dos formas: La primera consiste en un cambio en la composición fosfolipídica de la membrana celular, provocada al disminuir la actividad de una aminofosfolipido translocasa dependiente de ATP y de escramblasas dependientes de calcio tras la PT mitocondrial, lo cual genera que la cara extracelular de la membrana plasmática se enriquezca de moléculas de fosfatidilserina (que en condiciones normales estarían en la cara citosólica). La segunda forma de señalización consiste en la liberación de citoquinas proinflamatorias como la IL-1 "alfa" y "beta" y la IL-18.

  • Por último los cuerpos apoptóticos son rápidamente fagocitados y degradados en los lisosomas de los macrófagos.

  • 'Apoptosis'

    Figura 1: En la apoptosis la célula se encoge, empiezan a aparecer burbujas y la cromatina se compacta, formando masas concentradas en los bordes internos del núcleo.

    Este proceso, que implica importantes cambios morfológicos, es relativamente rápido, sucede en menos de 24 horas.

    Lo más importante de este proceso es que durante el mismo no se produce vertido incontrolado alguno del contenido celular al exterior, evitandose así la respuesta inflamatoria que ocasionaría un proceso de necrosis.

    2.2 Necrosis

    La necrosis es un modo de morir diametralmente opuesto a la apoptosis; se trata de un proceso desordenado. En lugar de, como sucedia durante la apoptosis, condensarse y reducir su tamaño, una célula que entra en necrosis toma incontrolablemente agua del exterior, con lo cual se hincha. Este hinchamiento hace que la membrana plasmática reviente y se libere a los alrededores todo el contenido citoplasmático, consecuencia cuanto menos desagradable para las células vecinas.

    Los orgánulos también se hichan en lugar de condensarse. Ni el núcleo se condensa ni la cromatina es procesada del modo en que lo era en la apoptosis. El DNA se degrada, pero la degradación es más tardía y da como resultado un muestrario de fragmentos más continuo en cuanto al tamaño, en lugar del efecto "escalera" de la apoptosis. La activación de las nucleasas se realiza por otro mecanismo.

    El procesado y liberación de la IL-1 es distinto en las células necroticas. Como sucedía en durante la apoptosis, las células necroticas también pueden liberar IL-1 "alfa" y "beta", pero solo se procesa la IL-1 "alfa".


    Figura 2: En la necrosis, la célula y los orgánulos citoplasmáticos se hinchan, al tiempo que el núcleo se mantiene relativamente intacto; después la célula se rompe, revienta.

    Importante:

    El hecho de que la apoptosis sea un proceso extremadamente ordenado, mientras que una necrosis se realiza de forma más o menos caótica, hace que la apoptosis sea un proceso dependiente de ATP, es decir, un proceso dependiente de enrgía.

    3. Elementos que participan en la apoptosis

    Las células insustituibles, tales como las neuronas y las fibras musculares esqueléticas, son más resistentes a la apoptosis debido a que su pérdida sería desastrosa para el organismo. Las células que pueden ser reemplazadas con facilidad, como las de la sangre, son más propensas a morir de ese modo. ¿Qué es lo que determina que algunas células sean más susceptibles o más resistentes a la apoptosis?

    Las primeras evidencias de que los mecanismos de suicidio celular son regulados por ciertos genes, surgen de los estudios pioneros de Robert Horvitz y sus colaboradores (del Massachussetts Institute of Technology (MIT), en los Estados Unidos) realizados en el Caenorhabditis elegans. Este pequeño nematodo de vida libre no solo es un excelente modelo para este tipo de estudio, ya que el organismo adulto posee exactamente 1090 células de las cuales 131 mueren durante su desarrollo, sino que se reproduce rápidamente en el laboratorio y es, además, transparente: de modo que cada célula puede ser observada al microscopio individualmente.

    Otra ventaja del C. elegans es que todos sus genes son ya conocidos, lo cual permitió identificar a los 14 genes que poseen algún rol en la muerte programada de las células; estos genes fueron bautizados como ced (por C. elegans death genes). Para la destrucción de las 131 células, apenas dos de estos genes (el ced-3 y el ced-4) son indispensables; mutaciones en uno de ellos bloquean la apoptosis y las células del C. elegans que morirían continúan saludables. El ced-3 es semejante al gen humano que corresponde a la caspasa 1, lo cual sugiere que ambos descienden de un mismo ancestro.

    ¿Qué mecanismo hace que solo las células superfluas del C. elegans sean eliminadas? La respuesta parece estar en otro gen, el ced-9, que impide la acción de los dos genes suicidas, evitando la apoptosis. Parece ser que este "gen de supervivencia" se encuentra normalmente en muchas células que no deben morir, tal vez para protegerlas. En nematodos mutantes (en los cuales el ced-9 no es activo), muchas células que deberían conservarse en un adulto mueren por apoptosis. Por el contrario, en las mutantes que contienen ese gen en exceso ciertas células superfluas no son eliminadas.

    El gen de los mamíferos equivalente al ced-9 del C. elegans es el que origina la proteína Bcl-2 (por B-Cell Lymphoma). Varios trabajos sugieren que la Bcl-2 y otras proteínas de la misma familia regulan, en gran parte, la susceptibilidad celular y la muerte programada. Esa función comenzó a ser comprendida tras el estudio de pacientes afectados de un tipo de leucemia llamada linfoma de las células B. Se descubrió que en esas células tumorales, el gen responsable de la Bcl-2 tiene una actividad excesiva y por lo tanto origina la producción de grandes cantidades de proteína. En general, los denominados oncogenes (o sea genes que causan cáncer si son expresados en exceso) promueven la división celular, pero la superabundancia de Bcl-2 no tiene dichos efectos, hecho que intrigó a los científicos.

    El misterio fue resuelto cuando se descubrió que la Bcl-2 impide la muerte celular, lo que lleva a la división descontrolada, a la acumulación de células anormales y, por lo tanto, al cáncer. Otros estudios mostraron que el efecto protector de la Bcl-2 es general, evitando la apoptosis en diversos tipos de células tanto de modo directo, bloqueando los complejos de caspasas; como indirecto, impidiendo la liberación al citoplasma de componentes de la mitocondria capaces de activar a la caspasa 3. El exceso de Bcl-2, en tanto no sea suficiente para causar cáncer, favorece la acción de otros oncogenes.

    Ciertas células normales producen niveles relativamente altos de Bcl-2. Se cree que esto preserva a las células cuya muerte sería devastadora para el organismo. El exceso de protección, sin embargo, tiene un precio: cuando se vuelven cancerosas, estas células generan tumores más agresivos, ya que son más resistentes a la inducción natural de la muerte programada. Esto puede aplicarse a los melanocitos, las células donde se produce el pigmento melanina, que oscurece la piel y ayuda a evitar la absorción de dosis letales de luz solar. Los melanocitos precisan ser protegidos porque su muerte precoz amenazaría a otras células de la piel pero, por causa de esa resistencia a la apoptosis, estas células pueden generar tumores muy agresivos (los melanomas) que forman metástasis rápidamente.

    C. elegans

    Mamíferos

    Función

    CED9

    Bcl-2

    Antiapoptótica

    CED4

    Apaf-1

    Proapoptótica

    CED3

    Caspasa9

    Proapoptótica

    Otro gen involucrado en la apoptosis también fue detectado en estudios de tumores. El cáncer surge cuando las células presentan mutaciones simultáneas en genes que controlan el crecimiento y la supervivencia. Esos defectos, si no son muy importantes, pueden ser corregidos por las enzimas especializadas. En general, si la mutación es irreparable, ocurre el suicidio celular, según el principio "mejor muerto que equivocado, derivado del mejor solo que mal acompañado". El proceso es dirigido por un gen, presente en las células normales, que codifica a la proteína p53 (el número se refiere a la masa de la molécula: 53 kDa). A diferencia del gen Bcl-2, el p53 desencadena la apoptosis. Células mutantes, sin ese gen, no sufren apoptosis, viven más tiempo, acumulan más mutaciones y se multiplican sin control, generando tumores. Puesto que protege al organismo del cáncer, el p53 fue llamado el gen supresor de tumores. El p53 actúa como guardian del genoma.

    Otros estudios demostraron que el gen p53 está alterado con mayor frecuencia en los portadores del cáncer que en las personas sanas. Se halló que en más de la mitad de todos los tumores sólidos (incluyendo los de pulmón, intestino grueso y mama) las dos copias de ese gen estaban alteradas o habían sido eliminadas, por lo cual la proteína p53 era defectuosa o, simplemente, no existía.

    El estudio de la apoptosis y del cáncer está comenzando a esclarecer por qué muchos tumores resisten la radioterapia y la quimioterapia. Se pensaba que estos tratamientos destruían el tumor por necrosis, pero ahora se sabe que las células mueren en general por apoptosis. Lo que parece ocurrir es que tanto la radiación como las drogas dañan el ADN de las células cancerosas, activando el gen p53 y llevando al suicidio celular. Pero las células cancerosas sin p53 o con altos niveles de Bcl-2 no mueren, tornando inútiles esas terapias.

    Hoy en día se está estudiando la posibilidad, aún lejana, de usar terapias genéticas que eviten la resistencia de las células cancerosas a la apoptosis. Una de esas terapias consiste en introducir el gen p53 en tumores en los cuales este no existe o está alterado, con el propósito de restaurar la producción de esa proteína en la célula. Por otra parte, también están siendo investigadas diferentes formas de inactivar los genes Bcl-2 hiperactivos.

    4. La apoptosis en las enfermedades.

    La muerte celular programada forma parte de diversos procesos vitales, tales como el desarrollo embrionario, el control de tumores y la regulación de las poblaciones de células del sistema inmunológico. Las alteraciones en los genes responsables de la autodestrucción pueden ser desastrosas. Por ser indispensable para la vida, la muerte de la célula debe seguir una planificación meticulosa. Cualquier alteración de su regulación (tanto el exceso como la insuficiencia) puede provocar una serie de enfermedades.

    APOPTOSIS INSUFICIENTE

    APOPTOSIS EXCESIVA

    1. CÁNCER

    1. SIDA

    -Linfomas foliculares

    2. ENFERMEDADES DEGENERATIVAS

    -Carcinomas con mutaciones de p53

    -Enfermedad de Alzheimer

    -Tumores dependientes de hormonas

    -Enfermedad de Parkinson

    Cáncer de mama

    -Esclerosis lateral amiotrópica

    -Cáncer de próstata

    -Retinitis pigmentosa

    -Cáncer de ovario

    3. SÍNDROMES MIELODISPLÁSICOS

    2. ENFERMEDADES AUTOINMUNES

    -Anemia aplástica

    -Lupus eritematoso sistémico

    4. LESIONES ISQUÉMICAS

    -Glomerulonefritis inmune

    -Infarto de miocardio

    3. INFECCIONES VIRALES

    -Accidente cerebro vascular

    -Herpesvirus

    5. ENFERMEDADES DEL HÍGADO
    INDUCIDAS POR TOXINAS

    Enfermedades asociadas con la muerte celular por apoptosis

    4.1 Exceso de Apoptosis

    La apoptosis excesiva puede ser la causa de enfermedades neurodegenerativas, tales como el Alzheimer o el Parkinson, lesiones secundarias a una isquemia, retinitis pigmentosa (una causa de ceguera) y osteoporosis.

    En el caso de ataques cardiacos por isquemia, el bloqueo sanguíneo lleva a la necrosis de las células que dependen del vaso afectado. Pero la destrucción no termina ahí: las células próximas al área afectada también mueren, aunque más lentamente, y su apariencia sugiere la presencia de apoptosis. Parece ser que el contenido tóxico de las primeras células muertas, cuando no destruye las células vecinas por necrosis, las induce al suicidio.

    Las infecciones producidas por bacterias y protozoarios también pueden provocar la apoptosis. Bacterias tales como la Shigella flexneri y especies de la Salmonella, causantes de disenterías, invaden las células y liberan las proteínas que activan a la caspasa-2 y llevan a la autodestrucción. El protozoo Trypanoma cruzi, causante del mal de Chagas, induce la apoptosis en algunas de las células que infecta (no en todas), pero no se conoce el proceso en detalle.

    4.2 Defecto de Apoptosis

    La ausencia de la apoptosis, en la que la célula "se olvida" de morir, puede ocasionar enfermedades autoinmunes (en las que el sistema inmunológico ataca al propio organismo), infecciones virales persistentes o tumores. Las enfermedades autoinmunes pueden generarse por fallos en el programa de muerte de las células T que reaccionan con las células del propio organismo.

    Las infecciones virales también pueden prolongarse por la ausencia de la apoptosis. Las células invadidas por el virus con frecuencia paran o reducen la síntesis de las propias proteínas para fabricar la de los invasores. En general, esto bastaría para llevar a la apoptosis de muchas células, pero algunos virus inhiben el proceso. El virus Epstein-Barr, agente de la mononucleosis y asociado a los cánceres linfáticos, produce proteínas parecidas a la Bcl-2 -inhibidora de la apoptosis- y moléculas que inducen una mayor producción de la proteína en la célula. Otros desactivan o destruyen a la p53 (inductora de la apoptosis), como el virus del papiloma, principal causa del cáncer de cuello de útero; por su parte, el virus de la viruela bovina produce una proteína que impide la cascada de caspasas. El conocimiento de estas estrategias está facilitando la creación de drogas que permitan bloquear la acción de los virus.

    4.3 SIDA

    En el sida la inducción de la apoptosis en células sanas contribuye a la deficiencia del sistema inmunológico, característica de la enfermedad. El virus del sida (HIV) infecta básicamente los linfocitos T "auxiliares", usando como puerta de entrada a la proteína de superficie CD4. La "llave" que encaja en el CD4 y abre esa puerta es la proteína vírica gp120 (una proteína unida a azúcares, cuya masa es de 120 kDa). Las personas con sida pierden gran parte de esos linfocitos, pero la mayoría de los que mueren no parecen estar infectados y se ha comprobado que muchos mueren por apoptosis. Los estudios recientes sugieren que la gp120, también presente en la sangre de los portadores del HIV, activaría el suicidio de las células no infectadas al unirse con la CD4. Las interacciones entre las proteínas Fas y FasL, cuya producción aumenta durante la infección, harían lo mismo. Los linfocitos T citotóxicos (aunque no contienen el CD4) también son llevados al suicido, pues dependen de los factores de crecimiento derivados de los linfocitos T auxiliares para evitar el proceso.

    Esta es una pequeña demostración de cómo un mínima fallo en el programa de muerte presente en toda célula puede conducir a una enfermedad y, a veces, a la muerte del individuo. Cualquier descubrimiento es importante para la creación de nuevas terapias y métodos de prevención que podrían evitar o tratar con éxito innumerables enfermedades hasta hoy incurables.

    4.4 Las caspasas.

    La apoptosis requiere una maquinaria especializada y muy regulada. El elemento principal de esta maquinaria es un sistema proteolítico que incluye a una familia de proteasas denominada caspasas. Los enzimas de esta familia actúan en una cascada que se inicia en respuesta a señales proapoptóticas y culmina con el corte de un grupo de proteínas, teniendo como consecuencia el desensamblaje de la célula, su muerte.

    APOPTOSIS

    Conclusión

    La apoptosis es uno de los mecanismos corporales que experimentan los organismo como medio de mantener la homeostasis de sus respectivos cuerpos, ocurriendo esto como Una muerte programada o suicidio de una célula cuando la misma puede perjudicar la demás integrante del conjunto al que ella pertenece.

    La influencia primordial de la apoptosis en el mantenimiento de la homeostasis y su inclusión en las patologías de algunas enfermedades complejas, es lo que le da su máxima importancia, ya que esta puede constituir la forma de atacar estas enfermedades en las que ella interviene directamente.

    Enfermedades como el cáncer, el mal de parkinson, Enfermedad de Alzheimer y otras que atacan el sistema inmunologico como el síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA) tienen que ver directamente con la apoptosis ya sea que esta ocurra de manera excesiva o insuficiente. por esta razón y mas por la explosión tecnológica que existe en estos días como; el genoma humano, la clonación , tanto así como la inclusión de cibernética y la electrónica avanzada en la rama de la salud que cualquier descubrimiento es importante para la creación de nuevas terapias y métodos de prevención que podrían evitar o tratar con éxito innumerables enfermedades hasta hoy incurables.

    Vista de apoptosis en UN microscopio