Célula: apoptosis

Citología. Muerte celular. Envejecimiento. Fertilización. Sistema inmunológico

  • Enviado por: Hugo González
  • Idioma: castellano
  • País: Chile Chile
  • 6 páginas
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La apoptosis juega un papel bastante importante, desde la cura al envejecimiento hasta la cura de ciertas enfermedades, investigadores aun no están deacuerdo en como pronunciarlo y muchos continúan discutiendo sobre su definición, sin embargo con 10.000 nuevos informes publicados cada año la apoptosis, una forma de muerte celular programada es uno de los tópicos mas estudiado hoy en día por la biología. Desde que Andrew Wyllie y sus colegas apodaron el termino en 1962 muchos investigadores se han dedicado a explicar como y porque las células deciden matarse ellas mismas hasta crecer exponencialmente.

Cada día cerca de 10 millones de células en el cuerpo humano deben morir simplemente para hacer lugar a nuevas células que se producirán y se mantenga normalmente. El nombre de estas que se rehusan a morir para multiplicarse son aquellas que conocemos como el cáncer.

Si la apoptosis fuera totalmente comprendida nuevos tratamientos para el cáncer, los golpes, el alzahimer ataques cardiacos y la hepatitis, e incluso muchas forma de aspectos concedientes a la vejez como la menopausia las arrugas la caída del cabello etc. podrían ser desarrollados.

Sin embargo el proceso es extraordinariamente complejo y cerca de 50.000 informes publicados a lo largo del tiempo sobre este tema no logran explicarlo completamente. Científicos han preferido manipular el proceso central en el cual muchas células mueren y han sido identificadas algunas de las señales que le dicen a las células que deben cometer un suicidio; sin embargo el cómo estas señales gatillan el mecanismo central y como un tipo particular de células son objetos de la muerte o protegidas de la muerte, y cuales son los puntos de las células que se quieren salvar aun no están claros.

Ahora entendemos un poco mejor como se ejecutan estos programas dijo el doctor osborne profesor de biología del departamento de veterinaria de la universidad de Massachusetts no entendemos el porque pero dilucidar esto ha sido uno de los más importantes avances de los últimos años

La apoptosis se describe según su morfología, como una serie de hechos que llevan a la muerte de una célula en forma secuencial al contrario a una muerte caótica o necrosis que resulten a partir de malfuncionamiento o daño en la célula.

La apoptosis puede empezar con ciertas alertas de “peligro mortal” o alertas dentro de las células.

La mitocondria, donde se produce y almacena la energía de la célula, segrega citocromo c, se une al apof-1 (factor activador de la apoptosis), luego la enzima caspasa. ,Esta es la encargada de gatillar una proteína llamada dnasa activada de caspasa, que parte el dna. de la célula el cual puede verse como pequeños fragmentos flotando en la célula.

Obsborne Describe el proceso, al observar linfocitos que son muy sensibles a las señales mortales celulares. Quizás porque que muchas de estas podrían atacar el cuerpo si no son controlados.”Las células normales son redondas y están en pequeñas partes segregadas es hermoso ver las pequeñas burbujas en la superficie agrega la doctora. A este proceso se la llama burbujamiento, una palabra que parece expresar perfectamente el proceso.

Una vez que el dna. Ha sido cortado, la célula envía señales para atraer a las células inmunes que están cerca, las cuales engullen a la célula muerta. La apoptosis evita los contenidos nocivos de la célula muerta dejando de lado las partes dañadas de la célula.

Distinto a la muerte necrotica, que lleva a una inflamación y que puede gatillar una apoptosis en células vecinas que están sanas.

De hecho muchas de las células muertas en un ataque cardiaco, o en los golpes, ocurren porque las células dañadas desencadenan apoptosis en células cercanas.

Estudios en ratas, sugieren que al menos la mitad de las células que generalmente mueren por golpe pueden ser salvadas por tratamientos inhibidores de caspasa.

Algunas investigaciones sugieren también que la arteriosclerosis podría producirse en parte a la falla de ciertas células que sufrirían apoptosis, y la muerte de infecciones masivas como la septicemia seria por una descontrolada apoptosis.

La apoptosis juega un papel en muchas condiciones neurodegenerativas como la enfermedad de alzaimer.las neuronas son particularmente sensibles en el proceso de exocitoxificacion, lo cual ocurre cuando la mayoría de los neurotrasmisores exitatorios son enviados de una célula a otra.

Varios tipos de daños cerebrales ya sean cusados por enfermedades o daño encefalico, podrían ser eliminados interfiriendo este proceso.

Tratamientos potenciales para el cáncer basados en el centro de muerte de la célula (muerte programada) es también inmenso, tomando en cuenta que muchos tumores se producen por fallas de células que se matan entre ellas mismas.

Nuevas drogas y terapias genéticas han sido desarrolladas con el directo objetivo de que estas células mueran (cancerígenas) esto podría eliminar la mayoría de los efectos colaterales asociados a la quimioterapia y los tratamientos con radiación que dañan la salud tanto de células sanas como cancerígenas.

Los organismos desarrollados también cuentan con una fuerte apoptosis para sacar células que ya no son necesarias, tales como las que transforman los tejidos que están entre los dedos en fetos, o el exceso de células cerebrales que sólo sirven para guiar a otras o que se usan para hacer la conexión requerida de ciertas funciones.

Los malos funcionamientos en la apoptosis pueden también jugar un papel en la esquizofrenia, de la cual ahora se piensa que es causada por un desorden en el neurodesarrollo mental de la persona. Si en un caso así las señales requeridas para una neuro apoptosis fueran totalmente entendidas, quizá esta y otras enfermedades de desarrollo mental podrían ser prevenidas o mitigadas.

Durante mucho tiempo, investigadores se han preguntado sobre el papel de la apoptosis en el envejecimiento y si acaso el envejecimiento es resultado del suicidio celular. Es evidentemente más complicado que pensar por ejemplo que un gusano que se dirige a la carencia de apoptosis realmente muere antes que los gusanos normales. Sin embargo señales del envejecimiento como las arrugas o la perdida del cabello entre otras causas involucran apoptosis a mayor escala.

Por algo en griego moderno “apoptosis” significa calvicie o perdida del cabello, sin embargo el sentido de la palabra fue tomado del griego antiguo que se refería a la caída de las hojas de los arboles.

Sin embargo aún es difícil imaginar como una “muerte programada” podría producir una teoría que afirma que poco después esta protomitocondria se fusiono con otro organismo unicelular para crear uno multicelular. Cuando los recursos son bajos algunas bacterias emiten toxinas para destruir a sus vecinas y reducir así la lucha por el alimento. Si la mitocondria tuvo una capacidad similar, el organismo multicelular podría haber dirigido el proceso como una forma de deshacerse de las células innecesarias.

Sin embargo, esto significa que la apoptosis ahora es un nexo importante entre el sexo y la muerte. Para que un organismo llegue a ser complejo y especializado ha segregado DNA reproductivo para su sobrevivencia diaria. Para regular cada una de estas complejidades era inevitable el sacrificio de algunas células por el bien común de todas. (Entonces un proceso como la apoptosis es requerido).

En lugar de la inmortalidad efectiva de jóvenes criaturas unicelulares, las cuales producen descendencia idéntica a la de sus predecesores, los organismos multicelulares c comienzan a reproducirse por recombinacion sexual.

Según William Clark, profesor emérito de inmunología en la Universidad de California los ángeles y autor de “a means to end” (una respuesta para el final) la base biológica para el envejecimiento y la muerte, el Dna. Reproductivo, “no da higos”, lo que sucede es que las células somáticas (de nuestros cuerpos) han producido la suficiente descendencia de una sola vez.

La fertilización en sí es regulada por la apoptosis. Una mujer nace una cantidad de ovulos ya determinados, los que tendrá por siempre. Aunque la comienza con millones de estos, generalmente los va perdiendo durante los 40 años, cuando llega la menopausia.

Jonathan Tilly profesor asociado al departamento obstetricia, ginecología y biología reproductiva de la universidad de Harvard, fue capaz de bloquear un proceso similar en ratones para evitar que sus oocitos, se eliminaran entre ellos mismos. Las ratas después dieron a luz en condiciones normales. Las investigaciones con óvulos humanos están en proceso.

Los científicos están tratando de dilucidar el rol de la mitocondria en la apoptosis, el cual aun no esta claro, según Daug Green, director de la división de inmunología celular en el instituto de la Jolla.

Green se pregunta si caso la mitocondria es una maquina en este proceso o solo el switch, o acoso solo una bolsa de citocromo C flotando en los alrededores. “Aun no lo se” afirma el Dr. green.

Tilly y su grupo publicaron un informe el año pasado, el cual mostraba que adicionando tan solo el 5% mas de las mitocondrias de los óvulos de ratón lo que normalmente tendría una alta tasa de apoptosis, evitaría la tasa de muerte hasta la mitad (de los oocitos). “Las mitocondrias pueden realmente provocar un impacto en la decisión de morir “ dijo Tilly.

Por otro lado, interesantes investigaciones en técnicas de fertilización, que mezclan citoplasma de un oocito de una mujer joven con el DNA nuclear de una mujer mayor (vieja), han encontrado que los bebes resultantes tienen DNA mitocondrial de ambas mujeres en resumen estos bebes tendrían 3 padres.

Si se lograra el control efectivo de la apoptosis, se podría usar en otras técnicas más creativas.

Tilly sugiere por ejemplo que los anticonceptivos basados en la apoptosis podrían enviar señales de muerte solo a los óvulos, así una mujer ovularia en un mes especifico, quedando libre de embarazo durante ese mes pero podría concebir al sgte.

La muerte celular programada también juega un papel clave en el sistema inmunologico el cual debe constantemente generar y eliminar células en tareas especificas en las cuales frecuentemente crea células dañinas como resultado de recombinaciones que causan una gran diversidad de enfermedades combativas.

Hay algunas controversias sobre el rol de la apoptosis en la enfermedad de HIV, sin embargo se ha aprendido que si se controlara la apoptosis podría llevar a una variedad de tratamientos a desordenes vírales y autoinmunes.

Zahrazakery, profesor de biología de la universidad de Queens en Ny. Dice:

“Si alcanzáramos nuestro sueño, y entendiéramos todo referente a la muerte celular, podríamos eliminar células que no queremos como las del cáncer o de las infecciones vírales, y al contrario podríamos evitar la muerte por enfermedades degenerativas, infartos y golpes, un gran numero de interesantes posibilidades es lo que lograríamos

William Clark es entusiasta sobre los prospectos de controlar la apoptosis para combatir los desordenes humanos. Él piensa es mejor interdecir en las células antes de que estas comiencen a morir.

La apoptosis es como un fenómeno que se expande en el cuerpo agrega Clark, se usan en muchas partes y nosotros no sabemos como afecta un lugar sin oprimir otro si se desarrollara alguna droga que influenciara la apoptosis en todas partes del cuerpo quizás se terminaría produciendo mas daño que bien. Por ejemplo una droga que previniera la apoptosis para salvar las celulas cerebrales producidas por un golpe podría causar células cancerígenas en otra parte que literalmente morirían para darle vida y prosperidad a otras.

Es como la historia de hace unos cuantos años atrás sobre la Telomerasa agrego el doctor Clark, las personas pensaban que al restaurar las terminaciones de los telomeros las personas se inmortalizarían sin embargo si se reactivaran los telomeros un gran tumor no podría ser combatido, es como la apoptosis se expande, es un mérito estudiarlo y aprenderlo pero si pensamos en términos de usos prácticos esto podría ser muy limitado agrego el doctor Clark.