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Morte Celular: Necrose e Apoptose Necrose - Como podemos ver na imagem acima, a célula pode estar em equilíbrio com o meio interno, em homeostasia desempenhando normalmente suas funções, mas se ela for submetida a estresse essa célula tentará se adaptar aquela nova situação, caso ela não consiga se adaptar, a célula será lesada. Essa lesão celular pode ser reversível dependendo da intensidade da agressão, se o agente agressor for controlado então a célula poderá voltar a ser como era antes, poderá se recuperar, se a lesão for persistente irá progredir para um tipo irreversível e quando a lesão é irreversível a célula evolui para a morte celular que pode acontecer por necrose ou apoptose. - O que determina se essa célula vai sofrer uma morte celular, sobreviver e voltar a ser como era antes depois de um processo agressivo é o tipo do agente agressor, dos graus de intensidade da agressão. - Nem sempre a morte celular é precedida de lesões degenerativas reversíveis. Uma lesão ser pode intensa suficiente para atingir uma célula normal e já passar para um processo de necrose. - Morte celular ocorrida em organismos vivos, seguida de autólise. Essa autólise seria uma degradação dos componentes celulares por enzimas lisossômicas da própria célula. Elas serão liberadas e irão digerir os conteúdos celulares - A morte celular está ligada a um rompimento das membranas internas dos componentes celulares e o extravasamento dos conteúdos. A autólise termina com a digestão dos componentes da célula. - A digestão pode não somente acontecer pelas enzimas lisossômica das células como também, as vezes pode haver ação dos próprios fagócitos que virão para o local da agressão, pois o processo de necrose vai ativar um processo inflamatório. - Os lisossômos para se manterem íntegro precisam de energia de ATP para manter a integridade da sua estrutura, da sua membrana, se não há energia na célula, LESÃO REVERSÍVEL MORTE CELULAR Aspectos morfológicos das necroses devido a agressão, haverá a interrupção da produção de energia celular, as sínteses celulares ficarão interrompidas e sem energia, interrompendo a função vital da célula esses lisossomos pedem a capacidade de se manterem íntegros e liberam o seu conteúdos que seriam suas enzimas, hidrolases, glicosidases, lipases. Essas enzimas liberadas ainda se encontram na sua forma inativa e precisam ser ativadas para poder fazer a digestão, quem faz essa ativação é o cálcio. - Uma falência de energia leva a uma falência na bomba de cálcio, e o cálcio começa a entrar na célula e ficar retido. Esse cálcio citosólico é quem vai fazer a ativação dessas enzimas que serão liberadas no citoplasma. - O cálcio ativa fosfolipases, proteases, endonucleases, ATPases. - As fosfolipases serão ativadas e vão digerir os fosfolipídios. A proteases serão ativas e irão digerir as proteínas, proteínas que podem estar na membrana, na composição do citoesqueleto. Se há digestão de fosfolipídios e proteínas de memebrana, teremos uma lesão na memebrana. - A endonuclease ativada fará a digestão do núcleo celular. - Macroscópico: Aspectos morfológicos peculiar conforme a sua natureza. Dependendo do tipo de tecido e agente agressor aquela necrose pode ser classificada como um tipo diferente da outra. - Microscópio Ótico: Observadas apenas após certo tempo depois da morte celular. As alterações não são percebidas logo após o início da necrose. Tempo variável de tecido para tecido. - Microscópio Eletrônico: Diagnóstico precoce. Principais achados: alterações nucleares e citoplasmáticas. É possível perceber o aparecimento de poros e bolhas na membrana celular, se está tumefeita. - Essas informações são importantes para dizer o tempo de necrose, se já se encontra em degeneração. - A ATPase irá digerir degradar o restante do ATP. Alterações nucleares - Picnose nuclear: Alteração que acontece uma contração ou condensação da cromatina. - Cariólise: Envolve a digestão da cromatina nuclear. - Cariorrexe: Fragmentação do núcleo. Picnose nuclear - Contração intensa e condensação da cromatina nuclear deixando o núcleo pequeno, contraído, cromatina totalmente condensada. O núcleo torna-se basófilo (tem afinidade pelo corante básico, hematoxilina), seu aspecto torna-se homogênio. Cariólise - Vai ocorrer a digestão da cromatina nuclear. A afinidade tintorial dos núcleos começa a desaparecer, pode acontecer devido a digestão do DNA devido a ação da disoxiribosinuclease. - Ausência total dos núcleos nas células. Carriorrexe - Ocorre a fragmentação do núcleo. O núcleo se parte e vai se dispersar pelo citoplasma. - O núcleo fica piquinótico e depois entra em carriorrexe. Alterações citoplasmáticas - Aumento da acidofilia, deixando as células com maior afinidade para o corante eosina, - Com a evolução da necrose vai começar a ter uma digestão autólise do conteúdo e e uma digestão total dos substratos celulares se tornando massa amorfa, aspecto granuloso e com limites imprecisos. Mecanismos agressores produtores das necroses - O que pode levar uma célula a morte é a diminuição da produção de energia, formação de radicais livres, agressões à membrana, danos ao DNA e proteínas - A diminuição do ATP e a formação de radicais livres podem ser causados por uma lesão mitocondrial. Essa lesão pode ser iniciada pela entrada de cálcio na célula. Esse cálcio no citosol em níveis aumentados, irá aumentar a permeabilidade mitocondrial, além de ativar as enzimas que causam a digestão dos componentes celulares. - A entrada de cálcio foi favorecida pela diminuição de ATP e também poderia ser favorecida por agressões à membrana celular. Se a membrana plasmática tiver algum comprometimento na sua estrutura, uma agressão direta causando danos na bicamada fosfolipídica pode levar a perda de componentes celulares. - É importante também a integridade da membrana lisossômica, se houver danos Danos Mitocondriais nessa membrana também vai levar a uma autólise nos componentes celulares. - Outro mecanismo agressor de necrose seria os danos ao DNA e as proteínas. Se as proteínas forem anormalmente dobradas pode levar a lesões, danos no DNA e essas proteínas mal dobradas podem fazer uma ativação de proteínas pró apoptóticas. - Temos na imagem acima um vaso em processo de formação de um trombo, levando a obstrução vascular e interrompeu a irrigação sanguínea para essa região, ficando comprometidas, perdendo uma grande quantidade de nutrientes e oxigênio necessária para manter o funcionamento normal das células, pra manter os processos respiratórios celulares funcionando normalmente. - As mitocôndrias utilizam como sabemos, o oxigênio para realizar a fosforilação oxidativa para produção de energia nas cristas mitocondriais e a diminuição da oxigenação diminui a capacidade de produção de ATP diminuindo a fosforilação, causando tumefação turva pela deficiência do funcionamento das bombas de sódio e potássio, ATPase e bomba de cálcio, retenção de cálcio e sódio na célula, perda na célula de potássio e entrada de água. - Em uma tentativa de conseguir energia por uma via anaeróbica, as células começam um processo de glicólise pra consegui a glicose como fonte de energia, havendo a diminuição de glicogênio e aumento da produção de ácido lático, a diminuição do pH, a acidez aumentada, iria favorecer a agregação da cromatina nuclear, essa cromatina nuclear que deveria estar dispersa por todo o núcleo, começa a se agregar, ficar condensada em determinadas regiões. - A diminuição do ATP favorecendo desacoplamento dos ribossomos comprometendo assim a síntese de proteína no reticulo endoplasmático rugoso havendo comprometimento da membrana celular. - Resumindo. Os mecanismos de redução de energia poderiam ser pela redução da oferta de O2 e nutrientes; Inibição dos processos respiratórios da célula; Danos à mitocôndria. - Necrose: Uma diminuição da oxigenação celular, presença de toxinas ou radiação, pode danificar de forma grave a mitocôndria e essa disfunção, lesão, pode ser suficiente pra diminuir a produçãode ATP, uma redução nas cristas mitocôndriais Produção de radicais livres já pode causar esse comprometimento. Esse comprometimento pode ainda aumentar a produção de radicais livres levando a múltiplas complicações e essa célula acabaria entrando em falência e sucumbindo a um processo de necrose. - Apoptose: A diminuição de sinais de sobrevivência celular, danos ao DNA, lesão à proteína, poderia começar a aumentar a expressão de proteínas pró apoptóticas e diminuição de proteínas antiapoptóticas. Essas proteínas perdidas são ativadas por vias específicas que culminariam com a apoptose da célula. - Radicais livres são substâncias extremamente reativas, pois nos seus orbitais eles tem um elétron que não ficou emparelhado fazendo ele reagir com outras substâncias pra tentar conseguir a sua estabilidade. - Ele vai tentar reagir com lipídios, proteínas plasmáticas causando a sua destruição. - Por efeito de estresse ou agressão (radiação, efeito de toxinas), algum tipo de estresse oxidativo celular iria aumentar a produção dessas espécies reativa de oxigênio, desses radicais livres. Quando isso acontece temos a formação aumentada de radical superóxido, H202 (peróxido de hidrogênio) e o radical hidroxila (+OH). Esses radicais livres aumentados irão contribuir para uma supeperoxidação lipídica, comprometendo a formação de fosfolipídios que seriam necessários para a integridade da membrana celular, interferir também com as proteínas plasmáticas causando modificações nas proteínas plasmáticas, dobramento anormal e degradação dessas proteínas ativando vias apoptóticas, além de também causar lesão diretamente no DNA celular levando a algum tipo de mutação. - Esses radicais livres podem ser removidos da mitocôndria por meio da conversão do radical superóxido a peróxido de hidrogênio; Se houvesse uma decomposição desse peróxido de hidrogênio pela glutationa perioxidase ou catalase para água; Seriam formas de amenizar essa produção de radicais livres na célula. Agressão à membrana - Essa lesão na membrana irá causar uma criação de canais hidrofílicos pelos quais as células perdem eletrólitos Tipos de necrose - Depende da causa e do órgão atingido. - Podem ser: Coagulativa ou Isquêmica, liquefativa, caseosa, lítica, gomosa e enzimática. Coagulativa ou Isquêmica - Microscopicamente podemos observar alterações nesse tipo de necrose percebemos de início uma eosinofilia, alterações nucleares e citoplasmáticas. - Sua principal causa de morte é uma falta de irrigação sanguínea, uma isquemia, essa necrose coagulativa possui uma característica bem peculiar que seria a sua arquitetura ficar preservada por alguns dias, os órgão ficam com um aspecto coagulado, ela não apresenta logo a altolise, todos os produtos não serão degradados por alguns dias. Liquefativa - Acredita-se que a agressão causará uma desnaturação enzimática que bloqueia a digestão das proteínas e a lesão começa a ficar com um aspecto eosinófilo e com o passar do tempo, nas fases iniciais a arquitetura tecidual começa a ser perdida, a fase inicial que teriam os contornos nítidos começarão a ser perdidos devido o inicio da altolise. - As vezes não acontece um processo de altolise, pode ser que a digestão aconteça pelo recrutamento de macrófagos e fagócitos. - Possui citoplasma acidófilo e granuloso, gelificado. - Macroscopicamente é possível ver uma área esbranquiçada e tumefeita. É muito comum de acontecer em órgão sólidos como rim, baço, coração, com exceção do cérebro. Vai apresentar algumas vezes uma região avermelhada, seria uma hiperperemia que acontece em uma tentativa de se recuperar o tecido, mas não será possível devido a necrose completa - A região necrosada seria totalmente autolisada, ou seja, prevaleceria a ação enzimática dos lisossomos deixando a região com consistência mole, semifluida ou liquefeita. - Esse tipo de necrose acontece também por anóxia, pode ser presente em tecido nervoso, supra renal, mucosa gastrica, abscessos. - Está presente nas inflamações purulentas com a presença de exsudação intensa e digestão do conteúdo. - Liquefação por enzimas lisossômicas. Caseosa - Aspecto macroscópico de massa de queijo. - Acontece com frequência na necrose da tuberculose que leva a formação do granuloma. - O material necrosado entra em canalíticos sendo eliminados pelos brônquios deixando espaços chamados de cavernas tuberculosas. - Microscopicamente temos uma massa amorfa, acidófila e com perda total dos contornos. - Comum de acontecer nos hepatócitos em casos de hepatites virais. - Ocorre um processo de quebra, esfacelo ou lise, sendo também chamada de necrose por esfacelo, as células vão se desmanchando. Lítica Gomosa - Necrose por coagulação, na qual o tecido necrosado assume aspecto compacto e elástico como borracha (goma) ou fluido e viscoso como goma-arábica. - É observada na sífilis tardia ou terciária chamada goma sifilítica formada. Esteatonecrose - Necrose de tecido gorduroso. - Pode ser chamada de necrose gordurosa, necrose enzimatica de tecido adiposo, pois ocorre por meio de enzima pancreática, terá uma ação de lipases que irão agir sobre os triglicerídios liberando ácidos graxos que sofrerão uma reação com os sais alcalinos liberados no local. Pode haver reação com cálcio também, formando aspecto de sabão, chamamos de saponificação. - Pancreatite aguda necro-hemorrágica: Extravasamento de enzimas dos ácinos pancreáticos. - Pode acontecer em outros locais também após traumatismos sobre tecido adiposo, especialmente na mama. Evolução das Necroses - Depois que houver uma destruição celular em um tecido do nosso corpo, precisara acontecer um processo de reparo. Essa evolução das necroses vai depender de alguns fatores com o tecido em que acontece, o órgão acometido e da extensão da área atingida, isso vai determinar se vai haver regeneração, cicatrização, encistamento, eliminação, calcificação e gangrena. - Regeneração: Acontece uma restituição do tecido destruído por células iguais. - Cicatrização: Substituição do tecido necrosado por tecido conjuntivo fibroso cicatricial. - Encistamento: Vai ocorrer a formação de um pseudocisto em uma determinada região que foi destruída. Normalmente em um tecido vai acontecer uma agressão e nessa agressão vai haver a impossibilidade da imigração de leucócitos pra área ou o volume do material destruído é muito grande, o processo inflamatório acaba acontecendo somente na região de periferia da lesão, onde com o tempo vai se formando uma capsula conjuntiva fibrosa, dentro haverá a acumulação de material autolisado ficando um material líquido retido por ter no tecido uma dificuldade de absorção ou drenagem chamando assim de um pseudocisto. - Eliminação: Processo em que o material necrosado consegue ser eliminado, essa eliminação acontece, essa eliminação é feita, pois na região vai haver estruturas canaliculares, o material não fica na região, temos como exemplo o que acontece na tuberculose pulmonar. - Calcificação: Deposição de sais de cálcio ou outros minerais, o cálcio em maior quantidade no local da destruição. Mais comum na infância devido a altas concentrações de cálcio, é comum acontecer em necrose caseosa. - Gangrena: Ação de agentes externos sobre a área necrosada, ela ocorre principalmente em necroses que ocorrem por isquemia (necrose de coagulação) ou infecção (liquefação). Temos três tipos, seca, úmida e gasosa. - Gangrena seca: Ocorre pela desidratação da região atingida, especialmente quando em contato com o ar, a principal causa é a isquemia na região (falta de irrigação sanguínea que levou a necrose tecidual e a formação dessa gangrena seca). Acontece em vários locais especialmente extremidade como dedos, orelhas e ponta do nariz, membros inferiores (pernas), se manifesta também em condições fisiológicas no cordão umbilical na criança após o nascimento quanto faz o corte. Essa gangrena tem normalmente uma coloração escura, azulada, preta devido a concentração de pigmentos hemoglobínicos. A gangrena seca é considerada tambémcomo uma mumificação. - Gangrena úmida ou pútrida: A medida em que a infecção bacteriana aumenta essa gangrena deixa de ser seca para ser úmida ou pútrida. Ela vai apresentar uma liquefação de tecidos mortos devido a presença de microrganismo produtores de enzimas produzindo gazes de odor fétido. A sua ocorrência é mais em regiões úmidas como tubo digestivo, pulmões e pele. Ela pode levar a choque séptico no paciente devido a absorção d eprodutos tóxicos no sangue, esse tipo de intoxicação pode ser chamado de sapremia. Pode levar a óbito. - Gangrena gasosa: Chamada também de mionecrose Clostridiane, pois ocorre por contaminação por Clostridium perfringens. Essa gangrena causa formação de bolhas gasosas, vão produzindo enziams proteolíticas e lipoliticas formando bolhas em evidencia. Ocorre em feridas infectadas. Apoptose - Tipo de morte celular em que as células vão sofrer uma espécie de contração e se desprender em corpos apoptóticos, é um fenômeno que acontece por estimulação via receptor de membrana, a ativação mitocondrial, ela é estimulada a acionar esses mecanismos que vão culminar com sua morte. Essa ativação do processo de apoptose acontece com gasto de energia, é um processo ativo dependente de ATP e essa dependência já seria a primeira característica, diferença desse processo para a necrose. - Esse processo de apoptose acontece em cascata onde vai ocorrendo o acionamento de enzimas como caspases. - Esse tipo de morte celular é também chamada de morte celular programada, acontece por mecanismos fisiológicos ou patológicos. Ocorrência da Apoptose - Estados Fisiológicos (programados: Fisiologicamente a apoptose é considerada um processo normal, pois ela vai ajudar a manter o número de células ideais em cada tecido do corpo, responsável por eliminar células do corpo quando envelhecem. Ela pode acontecer desde a embriogênese participando da remodelação de órgãos, formação do nosso corpo, esse processo de apoptose é bem evidente na formação dos nossos dedos, ou teríamos os dedos ligados por membranas. Ela participa também da manutenção do número de células do nosso corpo, ocorre a morte de células que envelhecem. É considerada também uma apoptose programada no que - A célula vai sofrer uma espécie de contração devido a uma estimulação ou agente agressor, ela ficará com o seu citoplasma muito denso, ele vai condensar e o seu núcleo começa a apresentar uma condensação dessa cromatina, ela vai se acoplando a carioteca. acontece para a regressão de tecidos considerados hormônio-dependentes, esses tecidos dependem da estimulação hormonal para crescer, e o que acontece na mama feminina na lactação, finalizando esse período é sessado a estimulação hormonal e vai acontecer o processo de apoptose, é o que acontece também no ciclo mensal. - Estados Patológicos (acidental ou regulada): Pode ocorrer uma lesão por infecção (exemplo infecções virais); lesões de material genético, de DNA a certas substancias químicas, radiação, elas podem causar uma lesão no DNA, os próprios radicais livres, atrofia por obstrução ductal (ocorre nos pâncreas, rins); as vezes pode desencadear um acúmulo de proteínas mal dobradas, esse acúmulo quando é excessivo leva a uma espécie de estresse que leva a morte das células; pode haver também a eliminação de linfócitos autorreatores. - A participação da apoptose tem sido implicada em algumas doenças como neurodegenerativas, doenças autoimunes e ainda pode ocorrer um processo de inibição de apoptose em determinados tecidos, isso tem sido bastante estudado nas neoplasias, durante o processo de progressão do tumor existe a multiplicação descontrolado, ela é anormal e autônoma e ao mesmo tempo a célula apresenta mecanismos de inibição de apoptose para se tornar imortalizada. Passos do processo Apoptose - Logo depois começará a aparecer bolhas nessa membrana, se formarão brotos citoplasmaticos que depois irão se desprender em corpos apoptóticos, esses corpos podem ter componentes citoplasmáticos dentro deles sem ter avido processo de altolise. - Os corpos apoptóticos formados irão por endocitose atrair fagócitos que irão fazer a sua endocitose sendo assim eliminados. Ele não vai induzir uma inflamação, quimiotaxia, eles serão fagocitados por células vizinhas. Mecanismo de Apoptose - Haverá a ativação de enzimas caspases. - Existem as caspases 8, 9, 10 que no processo de apoptose são consideradas desencadeantes ou ativadoras e as 3, 6 e 7 que são consideradas executoras ou efetuadoras. - Via mitocondrial (intrínseca): Acontece dentro da célula. Nessa via algum tipo de lesão a célula, pode ser por ausência de fator de crescimento, lesão no DNA ou por proteína mal dobrada. Esse tipo de lesão ativa os sensores de proteínas da família Bcl-2 (são reguladoras) e essas proteínas iriam interferir na permeabilidade da mitocôndria levando ao extravasamemtp de citocromo C e várias outras proteínas chamadas de pró apoptóticas. Uma vez extravasado iria ativar as caspases - Via do receptor de morte (extrínseca): Acontece por algum tipo de agressão externo. Haveria uma linteração ligante receptor e proteínas chamadas de adaptadoras iriam ativas essas caspases desencadeantes que representa uma via comum tanto para a mitocondrial quanto para a via do receptor de morte. As caspases desencadeantes ativariam as caspases executoras que promoveriam degradação do citoesqueleto celular formando a bolha citoplasmática e formação do corpo apoptótico. As caspases efetuadoras seriam responsáveis pela ativação de enzimas das endonucleases que iriam promover a digestão da cromatina nuclear, fragmentação, fazer a carriorex Apoptose x Necrose - Resumindo: Na necrose temos uma célula em falência que pode ser autolisada, entrar em um processo de necrose. - Já a apoptose, se contrai, se condensa formando os corpos apoptóticos e ser fagocitada por uma célula vizinha. - A necrose vai acontecer pela falta de energia levando a célula a entrar em falência de suas múltiplas organelas, lisossômos que vão perder a capacidade de se manter íntegros e vão liberar suas enzimas. A falência de bomba que vai atrair cálcio para dentro da célula que vaia tivar as enzimas e ocorrerá a autolise. Induz a ativação de quimiotaxia, recrutamento de fagócitos para tentar digerir os restos celulares. Quanto as características nucleares, na necrose poderiam ter alterações chamadas de picnose, cariolise e cariorrex - No caso da apoptose o ATP é necessário para que ocorra esse processo. A apoptose é ATP dependente. Não vai acontecer autólise as enzimas lisossômicas permanecerão íntegras junto com as demais organelas nos corpos apoptóticos e eles atraem os fagócitos vizinhos para fazer sua fagocitose. Não induz processo inflamatório. Ocorre apenas o processo de cariorrex. - Os dois processos podem até acontecer em um mesmo tecido, podem acontecer na necrose caseosa expressão de células ou proteínas pró apoptoticas e ao mesmo tempo ter células em necrose no mesmo tecido, isso acontece, pois o tecido pode estar em processo de apoptose havendo uma diminuição de ATP faltando ATP ela vai evoluir para a morte por necrose. Ocorrência da Apoptose
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