1. 19/06/2010
Muerte celular: Apoptosis y
Necrosis
Víctor Díaz MD
Biología Celular y Molecular
USAT
OBJETIVOS
• Describir los procesos biológicos
involucrados en la apoptosis.
• Reconocer la importancia de la muerte
celular.
• Reconocer las principales diferencias
entre apoptosis y necrosis.
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2. 19/06/2010
Equilibrio Celular
PROLIFERACION
DIFERENCIACION
SENESCENCIA
MUERTE CELULAR
APOPTOSIS
NECROSIS
APOPTOSIS
• Muerte celular
programada
• Evento fisiológico
• No respuesta
inflamatoria
• Fenómeno genético
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3. 19/06/2010
Apoptósis - Fases
Señalización
Fase I Fase II Fase III
Adhesión Cromatina Tamaño celular Fagocitosis
Membranas Cuerpo
apoptótico
Condensación Fragmentación Señalización
Fragmentación
de nucleo
Fosfatidil Trombospondina
Serina Vitronectina
Tomado de Paniagua - Biología Celular
Apoptósis – Control
Molecular
Fragmentación del Alteración del Señalización
DNA citoplasma
Receptores
FAS - FNT
Endonucleasas Iones Tamaño 200 Transglutamina Hidrolasas Proteasas
kilobases
TRADD
Caspasas
Calcio
TRAFs
Zinc
Magnesio
Cistein- Dominios
proteasas
Acido aspártico Pre-terminal Activo Pequeño
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4. 19/06/2010
Los eventos importantes de la apoptosis
dependen de las endonucleasas y de las
caspasas
Mecanismos de activación de las caspasas
a. Unión proteolítica e.g. pro-
caspase 3
b. Inducida por proximidad
e.g. pro-caspase 8
c. Oligomerización, e.g. cyt c,
Apaf-1 & caspase 9
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5. 19/06/2010
La apoptosis se produce por dos vías de
activación de las caspasas.
VIA INTRINSECA
Mitocondria
Cytocromo C y Bcl-2
Apoptosoma
VIA EXTRINSECA
Receptores (Fas, FNT)
Caspasas 8
Caspasas 3
La familia de las BCL-2
tienen actividad pro-
apoptótica y anti-apoptótica y
regulan la salida del
citocromo C de la
mitocondria.
La familia Smac/DIABLO
inhibe a las proteínas
inhibidoras de la apoptosis
(IAP).
Las pro-caspasas 9 y APAF-
1 forman los apoptosomas.
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6. 19/06/2010
La señal proviene de la unión
de CD95-CD95L por medio
de la activación de los
derivados de la muerte (DD) y
el efector de la muerte (DED)
que activan a la pro-caspasa
8.
El c-FLIP puede inhibir la
activación de la caspasa 8.
La caspasa 3 es la efectora
que induce señales dentro del
núcleo para iniciar la
apoptosis.
La familia bcl-2
N BH4 BH3 BH1 BH2 TM C
Receptor domain
Raf-1 Membrane
calcineurin
Ligand
Pore anchor
domain
phosphorylation formation
Group I Bcl-2
Group II bax
Bad
Group III bid
bik
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7. 19/06/2010
Vías Apoptosis
“Extrinsic Pathway”
Death Death Initiator
Ligands Receptors Caspase 8
Effector
“Intrinsic Pathway” Caspase 3 PCD
D A
damage Mitochondria/ Initiator
Cytochrome C Caspase 9
& p53
FUNCION
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8. 19/06/2010
Apoptosis
Defecto Exceso
Auto-
inmunidad SIDA
Cáncer Alzheimer
Necrosis
Patológico
Desequilibrio Daño Respuesta
osmótico celular inflamatoria
Fagocitosis Pro-
Tumefacción Aumento Disminuye inflamatoria
del calcio ATP
Cromatina Tumefacción de Ruptura de
dispersa endomembranas membranas
Plasmática Núcleo
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9. 19/06/2010
Necrosis vs Apoptosis
Necrosis vs Apoptosis
ecrosis Apoptosis
Cellular swelling • Cellular condensation
Membranes are broken • Membranes remain intact
ATP is depleted • Requires ATP
Cell lyses, eliciting an • Cell is phagocytosed, no
inflammatory reaction tissue reaction
DNA fragmentation is • Ladder-like DNA
random, or smeared fragmentation
In vivo, whole areas of • In vivo, individual cells
the tissue are affected appear involved
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