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Leonardo Vinícius Ribeiro Moreira BBPM II - Genética Apoptose deriva da palavra grega que significa “queda” e é uma das formas de morte programada, ou seja, uma autodestruição celular. Ocorre durante o desenvolvimento normal e envelhecimento e como um mecanismo homeostático para manter populações de células nos tecidos. A inibição desse processo é ativa e altamente regulada. Célula compacta-se; Membrana forma invaginações (citoesqueleto colapsa); Cromatina condensa; DNA se fragmenta; Superfície se divide em vesículas membranosas (corpos apoptóticos) que são fagocitados. Isso ocorre pela expressão de marcadores de superfície celular, como a fosfatidilserina. A apoptose também é utilizada para eliminar células desnecessárias. Nesse sentido, durante o desenvolvimento embrionário, mãos e pés de camundongos e humanos são esculpidos pela apoptose. Além disso, a apoptose está envolvida em processos de colapso endometrial durante a menstruação, organelas com dados significativos e danos no DNA. Determinada geneticamente Patológica Ocorre dentro dos intervalos fisiológicos Resulta da alteração súbita de intervalos fisiológicos (pH, temperatura, etc.) Célula compacta Célula incha Resulta de diversos passos intrinsicamente regulados Resulta da inviabilização metabólica da célula Participa no equilíbrio homeostático do organismo Não tem função homeostática Fenômeno individual celular (suicídio celular) Fenômeno coletivo a todas as células vizinhas As vesículas formadas são removidas por fagocitose, num processo muito rápido que não deixa vestígios O derramamento do fluido celular inicia processos inflamatprios que duram horas ou dias Corresponde a maquinaria responsável pelo suicídio programado, formado pela família de proteases chamada de caspases. Caspases iniciadoras: caspases 2, 8, 9 e 10; Caspases efetoras ou executoras: caspases 1, 4 e 5. Produzidas como precursoras inativas chamados de procaspases, após receberem sinais, induzem a apoptose, Leonardo Vinícius Ribeiro Moreira BBPM II - Genética levando a cascata de reações proteolíticas. Por exemplo, uma caspase executora tem como alvo de proteínas da lamina nuclear, permitindo a entrada de nuclases, degradando o DNA levando a apoptose. Alguns alvos de caspases: componentes do citoesqueleto, proteínas de adesão, endonucleases de DNA, laminas nucleares. As células apoptóticas são bioquimicamente reconhecíveis. Por exemplo, a fostatidilserina se desloca para a face externa da membrana plasmática, marcando a célula para a fagocitose e bloqueando a inflamação, inibindo a produção de citocinas (de forma controlada). Receptores da superfície celular ativam a via extrínseca da apoptose. O estímulo da apoptoese: radiação, drogas e/ou marcadores inflamatprios; Preoteínas extracelulares, também chamadas de receptores da morte, disparam a via extrínseca; Interações mediadas; Expressos em linfócitos T e B (ativos), monócitos, macrófagos. Estímulos: radiação, toxinas, hipoxia, hipertermia, infecções virais, radicais livres, ausência de fatores de crescimento, hormônios e citocinas. Causam alterações na membrana mitocondrial interna, liberando o citocromo c. Leonardo Vinícius Ribeiro Moreira BBPM II - Genética A apotose é regulada pelas proteínas da família Bcl-2, que evita o suicídio celular desnecessário. Impedem a apoptose inibindo as Bcl2 pró-apoptóticas, tanto na membrana mitocondrial como no citosol; Bax e Bak: principais promotoras da morte, que formam canais de membrana e libera o citocromo c após estímulos apoptóticos; Inibem a ação de proteínas antiapoptóticas (domínio BH3); Permite a ação de Bax e Bak na superfície da mitocôndria, ocasionando apoptose; Lesão no DNA ativa p53 que eleva Puma e Noxa, levando também a apoptose. É uma via extrínseca acessória. Linfócitos T citotóxicos liberam perforinas (células infectadas por vírus ou cancerígenas), que entram no interior da célula, liberando granzimas por um processo dependente de performina e induzindo a apoptose. Granzima A: atividade independente das vias e cliva DNA; Granzima B: atividade indutora das caspases 3 e 10. Câncer Inibição da apoptose - HPV inativa o promotor do gene p53; Mutações do gene p53 (50% dos câncer humano); Algumas leucemias expressam níveis elevados de Bcl-2 (antiapoptótica); Doenças Autoimunes Mutações no receptor de morte Fas aumentando o acúmulo de linfócitos; Defeitos na indução de apoptose Tumores dependentes de hormônios; Lúpus eritematoso sistêmico; Excesso de apoptose Ataque do coração e derrame Doenças neurodegenerativas como Alzheimer e Parkinson
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