MUERTE CELULAR

Carrera de enfermera

Fisiopatologa 02/08/2012Profesor: Adolfo Bascun Navas.Texto de estudio N 1

( Unidad n 1 Cap. 1 )OBJETIVOS:

Luego de trabajar con el siguiente documento, el alumno debe ser capaz de explicar la respuesta celular a la injuria.

Identificar las estructuras subcelulares ms vulnerables a la injuria celular y los mecanismos bioqumicos de dao celular ( Injuriantes endgenos) Diferenciar la autolisis, necrosis y apoptosis.MUERTE CELULAR.La muerte celular puede ocurrir por dos mecanismos: necrosis o apoptosis.

1) NECROSIS:

La necrosis implica muerte celular frente a un AGENTE INJURIANTE O NOXA. En este caso el agente causal acta de forma directa sobre las clulas. Por ejemplo, frente a la isquemia o traumatismo el tejido nervioso o miocardio se necrosa, debido al impacto bioqumico violento. Los cambios que identifican a la necrosis ocurren posteriores a la muerte bioqumica o punto de no retorno. Hay una digestin enzimtica de la clula y desnaturalizacin de las protenas, ya sea por ella misma (autolisis) o por otra clula (heterolisis). Las membranas de una clula necrtica son permeables y esto tiene utilidad diagnstica en algunos casos. Ej.: infarto al miocardio, pancreatitis, hepatitis o dao heptico. Adems, se establece una respuesta inflamatoria vecina a la necrosis y el tejido es eliminado y reemplazado. Se revisar ms adelante la importancia de la salida al plasma de protenas intracelulares.

Las caractersticas histolgicas son bien definidas:

Edema mitocondrial y nuclear

Condensacin de cromatina alrededor del ncleo

Ruptura de membranas y destruccin de los organelos

Degradacin de DNA por enzimas digestivas.Existen diferentes tipos de necrosis: Tabla anexa

Tipos de Necrosis

Tipo

Ejemplo Caractersticas

Necrosis por coagulacin

Hipoxia tisularPredomina esnaturalizacin de protenas

Necrosis CaseosaTBCreas de necrosis blanca y central

Necrosis / LiquefaccinHipoxia Cerebral InfecDigestin rpida de tejido Actividad

Bacterianas enzimtica lisosomal aumentada

Necrosis GrasaTejido adiposo Pancreatitis/traumatismoreas de destruccin con presencia de TG

2) APOPTOSIS

La apoptosis o muerte celular programada o muerte fisiolgica, es un proceso que consume energa y que adems es regulado genticamente, permite eliminar clulas que ya no se utilizan, es la forma de alteracin en las enfermedades degenerativas del tejido nervioso. Ocurre en zonas donde el agente injuriante no es muy agresivo y como mecanismo fisiolgico en embriognesis, procesos inmunes, reparacin, etc.

APOPTOSIS

CONDICIONES PATOLGICASPROCESOS FISIOLGICOS

Inflamacin.

Isquemia txicos celulares.

Cncer.

Tratamiento farmacolgico: alergia cncer.Embriognesis.

Reparacin.

Involucin de mama.

Recambio celular.

La apoptosis en el cncer se bloquea por la eliminacin de una protena inductora de apoptosis que es normalmente codificada por el gen P53. Otra causa de eliminacin de apoptosis en el cncer, sera la expresin aumentada de protenas inhibitorias de este proceso.

En la clula apopttica encontramos:

Disminucin del tamao celular: Citoplasma es ms denso y los organelos se encuentran ms agrupados.

Condensacin de la cromtina: Se agrega en masas densas, bien delimitadas, en diversas formas y tamaos y ubicadas en la periferia del ncleo.

Formacin de vesculas citoplasmticas y cuerpos apoptticos: son vesculas rodeadas de membranas y que contienen citoplasma y organelos.

Fagocitosis de las clulas o cuerpos apoptticos por macrfagos

Mecanismos de activacin de apoptosis: a travs de activacin de receptores o accin traumtica directa y las diferentes etapas del proceso origina la activacin de ciertos grupos enzimticos (endonucleasas y proteasas-caspasas), junto con cambios en el citoesqueleto.

Fase degradativa: se degradan los cidos nucleicos y hay cambios ms severos en la membrana celular. Los cuerpos apoptticos son fagocitados por macrfagos impidiendo la salida del contenido celular al exterior y con ello impidiendo la inflamacin. En esta fase se activan las endonucleasas que se encargan de fragmentar el DNA y adems se producen cambios ms marcados en el citoesqueleto, y condensacin de la Cromatina.

Fase de limpieza: los macrfagos eliminan todas las clulas apoptticas, sin que eso afecte al tejido circundante, atrados por ligandos especficos para ellos presentes en la superficie de las clulas apoptticas.

PROTEINAS DE STRESS.

Al principio de los aos 60, el Dr F Ritossa, describi un aumento de los cromosomas de las glndulas salivales de la larva de la Drosophila bucksii, cuando la temperatura aumentaba de 25 a 30 C durante 30 minutos. Observ que haban genes muy activados y otros estaban en estado normal. Esta respuesta celular frente a condiciones fisiolgicas y ambientales adversas induce la sntesis de protenas llamadas PROTEINAS DE STRESS, las que fueron purificadas por primera vez en el ao 1974 por Tissires y colaboradores. Estas protenas tienen se agrupan en diferentes familias segn su peso molecular: HSP 100, HPS 70, HSP 60, HSP 20, HSP 47, etc.Funciones:Estas protenas son: algunas constitutiva o inducidas y tienen diferentes funciones que protegen o adaptan a la clula frente al stress:

HSP 90: es componente de receptores para los esteroides y elemento de unin a proteincinasas, los que aumentan en respuesta al stress y tambin a actina y miosina.

Protenas reguladas por glucosa, etc

HSP 100: es un factor de tolerancia al calor.

HSP 70: factor que facilita el plegamiento de protenas (chaperona) y su translocacin celular. Se une tambin a oncogenes y antioncogenes y autoantgenos.

HSP 60: facilita el plegamiento y transporte de protenas mitocondriales.

Uibiquitina: Facilita la degradacin de protenas de vida media corta y de protenas anormales. Bsicamente marca las protenas.

Estas protenas de proteccin pueden producirse bajo condiciones fisiologcas: calor, ciertos frmacos, metales pesados, inhibidores del metabolismo o en condiciones fisiopatolgicas como: fiebre, hipertrofia, inflamacin, neurodegeneracin, infecciones virales, cncer, etc. En ciertos estados patolgicos puede estar alteradas.

DESARROLLO:

1. Con sus propias palabras describa lo que se solicita:

Necrosis celular. Apoptosis Realice dos dibujos o diagramas en donde aparezca graficado al menos tres diferencias entre necrosis y apoptosis.

2. Responda: por qu razn en una clula cancergena no ocurre apoptosis?.3. Realice una tabla con las Protenas de strss y sus funciones.

Bibliografa:

Protenas de shock trmico (HSPs) en el sistema nervioso central. Implicacin en procesos neurodegenerativos Rodrguez JJ, Rivas L, Carrillo MA, Oroza MA, Toledano A Universit de Bordeaux II. Bordeaux, Francia. Hospital Ramn y Cajal. Instituto Ramn y Cajal (CSIC). Madrid. Espaa

Manual de Biologa celular: http://eos.cnice.mecd.es/mem2001/biologia/ciclo/apoptosis.htm

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Friedlander R. M. - N Engl J Med 2003; 348:1365-1375, Apr 3, 2003. Review Articles

Mechanisms of Disease: Signaling Pathways for Cardiac Hypertrophy and Failure

Hunter J. J., Chien K. R. - N Engl J Med 1999; 341:1276-1283, Oct 21, 1999. Review Articles

Banco de Imgenes de alteraciones celulares: http://www.vetmed.wsu.edu/medsci520/cell_injury.htm

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