LESÃO CELULAR NA NECROSE E NA APOPTOSE

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HISTOLOGIA: AULA 1: UC6 
Visão Geral da Lesão Celular e Morte Celulares 
A lesão celular ocorre quando as células são estressadas tão excessivamente que não são mais capazes de se adaptar ou quando são expostas a agentes lesivos à sua natureza ou são prejudicadas por anomalias intrínsecas. A lesão pode progredir de um estágio reversível e culminar em morte celular 
Lesão celular reversível: nos estágios iniciais ou nas formas leves de lesão, as alterações morfológicas e funcionais são reversíveis, se o estímulo nocivo for removido
Morte celular: com a persistência do dano, a lesão torna-se irreversível e com o tempo a célula não pode se recuperar e morre. Existem dois principais tipos de morte celular, a necrose e a apoptose, diferentes em sua morfologia, mecanismos e papéis na fisiologia e na doença. Quando o dano às membranas é acentuado, as enzimas lisossômicas extravasam para o citoplasma e digerem a célula, e o conteúdo celular escapa, resultando em necrose. Em situações em que o DNA ou as proteínas celulares são lesados de modo irreparável, a célula se suicida por apoptose, uma forma de morte celular caracterizada pela dissolução nuclear, fragmentação da célula sem perda da integridade da membrana, e rápida remoção dos restos celulares. 
Enquanto a necrose é sempre um processo patológico, a apoptose auxilia muitas funções normais e não é, necessariamente, associada à lesão celular. Algumas vezes a morte celular é também o resultado final da autofagia 
Alterações Morfológicas na Lesão Celular
LESÃO REVERSÍVEL
As duas características da lesão celular reversível podem ser reconhecidas com a microscopia óptica: tumefação celular e a degeneração gordurosa
A tumefação celular surge quando as células se tornam incapazes de manter a homeostasia iônica e líquida e é resultante da falha da bomba de íons dependente de energia na membrana plasmática
A degeneração gordurosa ocorre na lesão hipóxica e em várias formas de lesão metabólica ou tóxica. Ela é manifestada pelo surgimento de vacúolos lipídicos grandes no citoplasma. É observada principalmente em células envolvidas e dependentes do metabolismo de gordura, como os hepatócitos e as células miocárdicas
NECROSE
O aspecto morfológico da necrose resulta da desnaturação de proteínas intracelulares e da digestão enzimática das células lesadas letalmente (células colocadas imediatamente em fixadores estão mortas, mas não necróticas). As células necróticas são incapazes de manter a integridade da membrana e seus conteúdos sempre extravasam, um processo que pode iniciar inflamação no tecido circundante. As enzimas que digerem a célula necrótica são derivadas dos lisossomos das próprias células que estão morrendo ou dos lisossomos dos leucócitos que são recrutados como parte da reação inflamatória. A digestão dos conteúdos celulares e a resposta do hospedeiro podem levar horas para se desenvolver e, portanto, não haveria alterações detectáveis nas células se, por exemplo, um infarto miocárdico causasse morte súbita
Morfologia 
Morfologia. As células necróticas mostram eosinofilia aumentada nas colorações por hematoxilina e eosina (H&E) -> atribuível, em parte, à perda do RNA citoplasmático (que se liga ao corante azul, hematoxilina) e, em parte, às proteínas citoplasmáticas desnaturadas (que se ligam ao corante vermelho, eosina).
 A célula necrótica possui uma aparência homogênea mais vítrea do que a de células normais -> principalmente devido à perda de partículas de glicogênio.
 Quando as enzimas já digeriram as organelas citoplasmáticas, o citoplasma se torna vacuolado e parece roído por traças. As células mortas podem ser substituídas por massas fosfolipídicas grandes e espiraladas, chamadas de figuras de mielina, derivadas das membranas celulares lesadas. Esses precipitados fosfolipídicos são então fagocitados por outras células ou, mais tarde, degradados em ácidos graxos; a calcificação desses resíduos de ácidos graxos resulta na geração de sais de cálcio. Assim, as células mortas podem finalmente se calcificar
À microscopia eletrônica, as células necróticas caracterizam-se por descontinuidades nas membranas plasmáticas e organelares, dilatação acentuada das mitocôndrias.
Alterações nucleares aparecem em um dos três padrões, todos devidos à degradação inespecífica do. A basofilia da cromatina pode esmaecer (cariólise), uma alteração que, provavelmente, reflete a perda de DNA pela degradação enzimática das endonucleases. Um segundo padrão (observado também na morte celular apoptótica) é a picnose, caracterizada por retração nuclear e aumento da basofilia. Aqui, a cromatina se condensa em uma massa basofílica sólida e encolhida. No terceiro padrão, conhecido como cariorrexe, o núcleo picnótico sofre fragmentação. Com o decorrer do tempo (1 ou 2 dias), o núcleo da célula necrótica desaparece totalmente
Padrões de Necrose Tecidual
Necrose liquefativa: é caracterizada pela digestão das células mortas, resultando na transformação do tecido em uma massa viscosa líquida. É observada em infecções bacterianas focais ou, ocasionalmente, nas infecções fúngicas, porque os micróbios estimulam o acúmulo de leucócitos e a liberação de enzimas dessas células. O material necrótico é frequentemente amarelo cremoso devido à presença de leucócitos mortos e é chamado de pus. Por razões desconhecidas, a morte por hipoxia de células dentro do sistema nervoso central com frequência se manifesta como necrose liquefativa
Necrose de coagulação: é a forma de necrose tecidual na qual a arquitetura básica dos tecidos mortos é preservada, por pelo menos alguns dias. Os tecidos afetados exibem uma textura firme. Supostamente, a lesão desnatura não apenas as proteínas estruturais, mas também as enzimas, bloqueando assim a proteólise das células mortas; como resultado, células anucleadas e eosinofílicas persistem por dias ou semanas. Finalmente, as células necróticas são removidas por fagocitose dos restos celulares, através da infiltração de leucócitos e pela digestão das células mortas através da ação das enzimas lisossômicas dos leucócitos
Necrose caseosa: é encontrada mais frequentemente em focos de infecção tuberculosa. O termo “caseoso” (semelhante a queijo) é derivado da aparência friável esbranquiçada, da área de necrose. Ao exame microscópico, a área necrótica exibe uma coleção de células rompidas ou fragmentadas e restos granulares amorfos encerrados dentro de uma borda inflamatória nítida; essa aparência é característica de um foco de inflamação conhecido como granuloma
Mecanismos da Lesão Celular
Mecanismos bioquímicos que podem ser ativados por diferentes estímulos nocivos e que contribuem para a lesão celular:
DEPLEÇÃO DE ATP: A depleção de ATP e a redução de síntese de ATP são frequentemente associadas com lesão isquêmica e química (tóxica). O ATP é produzido de duas maneiras. A principal via nas células mamíferas é a fosforilação oxidativa do ADP, em uma reação que leva à redução do oxigênio pelo sistema de transferência de elétrons das mitocôndrias. A segunda é a via glicolítica, que pode gerar ATP na ausência do oxigênio usando glicose derivada dos líquidos corporais ou da hidrólise do glicogênio. As principais causas de depleção de ATP são a redução do suprimento de oxigênio e nutrientes, danos mitocondriais e a ação de algumas toxinas (p. ex., cianeto). Os tecidos com maior capacidade glicolítica (p. ex., fígado) são capazes de sobreviver à perda de oxigênio e à diminuição da fosforilação oxidativa melhor do que os tecidos com capacidade limitada para a glicólise (p. ex., cérebro). Fosfato de alta energia na forma de ATP é requerido virtualmente para todos os processos sintéticos e degradativos dentro da célula. Estes incluem o transporte na membrana, síntese de proteína, lipogênese e reações de desacilação reacilação necessárias ao turnover de fosfolipídios. A depleção de 5% a 10% dos níveis normais de ATP produz extensos efeitos em muitos sistemas celulares críticos:
A atividade da bomba de sódio na membrana plasmática dependente de energia(Na+ , K+ -ATPase ouabaína-sensível) é reduzida
O metabolismo de energia celular é alterado. Essas alterações estimulam uma taxa aumentada de glicólise anaeróbica, com o propósito de manter as fontes de energia da célula gerando ATP. A glicólise anaeróbica resulta em acúmulo de ácido lático. Isso diminui o pH intracelular, resultando na redução da atividade de muitas enzimas celulares.
A falência na bomba de Ca2+ leva ao influxo de Ca2+
A depleção prolongada ou crescente de ATP causa o rompimento estrutural do aparelho de síntese proteica, com consequente redução da síntese de proteína.
Há dano irreversível às mitocôndrias e membranas lisossômicas e a célula sofre necrose
DANOS MITOCONDRIAIS: As mitocôndrias são os fornecedores celulares de energia de sustentação da vida na forma de ATP, mas são também componentes críticos na lesão e morte celulares. As mitocôndrias podem ser danificadas por aumentos de Ca2+ citosólico, por espécies reativas de oxigênio (discutidas adiante) e privação de oxigênio, sendo sensíveis a virtualmente todos os estímulos nocivos, incluindo hipoxia e toxinas. Além disso, mutações nos genes mitocondriais são a causa de algumas doenças herdadas: 
Há duas consequências principais dos danos mitocondriais: 
A lesão mitocondrial frequentemente resulta na formação de um canal de alta condutância na membrana mitocondrial, chamado de poro de transição de permeabilidade mitocondrial. Abertura desse canal leva à perda do potencial de membrana da mitocôndria, resultando em falha na fosforilação oxidativa e depleção progressiva de ATP, culminando na necrose da célula. Um dos componentes estruturais do poro de transição de permeabilidade mitocondrial é a proteína ciclofilina D, que é um alvo da droga imunossupressora ciclosporina (usada para impedir rejeição do enxerto). Em alguns modelos experimentais de isquemia, a ciclosporina reduz a lesão impedindo a abertura do poro de transição de permeabilidade mitocondrial – um modelo interessante de terapia orientada molecularmente para lesão celular (embora seu valor clínico não esteja estabelecido). 
As mitocôndrias também sequestram entre suas membranas internas e externas várias proteínas que ativam as vias apoptóticas, incluindo o citocromo c e proteínas que ativam indiretamente enzimas que induzem apoptose, chamadas caspases. O aumento da permeabilidade da membrana mitocondrial externa pode resultar em extravasamento destas proteínas para o citosol e morte por apoptose 
INFLUXO DE CÁLCIO E PERDA DA HOMEOSTASIA DO CÁLCIO: O achado de que o cálcio esgotado protege as células de lesão induzida por uma variedade de estímulos danosos indica que os íons cálcio são mediadores importantes da lesão celular. Normalmente, o cálcio livre no citosol é mantido em concentrações muito baixas, em comparação com os níveis extracelulares de, e a maior parte do cálcio intracelular está sequestrada nas mitocôndrias e no retículo endoplasmático. A isquemia e certas toxinas causam um aumento da concentração do cálcio citosólico, inicialmente por causa da liberação do Ca2+ armazenado intracelularmente e, mais tarde, do cálcio que resulta do influxo aumentado através da membrana plasmática. O aumento do Ca2+ intracelular causa lesão celular por vários mecanismos:
O acúmulo de Ca2+ nas mitocôndrias leva à abertura dos poros de transição de permeabilidade mitocondrial e, como descrito antes, à deficiência na geração de ATP.
O achado de que o cálcio esgotado protege as células de lesão induzida por uma variedade de estímulos danosos indica que os íons cálcio são mediadores importantes da lesão celular. Normalmente, o cálcio livre no citosol é mantido em concentrações muito baixas (∼ 0,1 μmol), em comparação com os níveis extracelulares de 1,3 μmol, e a maior parte do cálcio intracelular está sequestrada nas mitocôndrias e no retículo endoplasmático. A isquemia e certas toxinas causam um aumento da concentração do cálcio citosólico, inicialmente por causa da liberação do Ca2+ armazenado intracelularmente e, mais tarde, do cálcio que resulta do influxo aumentado através da membrana plasmática. 
O aumento do Ca2+ intracelular causa lesão celular por vários mecanismos. O acúmulo de Ca2+ nas mitocôndrias leva à abertura dos poros de transição de permeabilidade mitocondrial e, como descrito antes, à deficiência na geração de ATP.
ACÚMULO DE RADICAIS LIVRES DERIVADOS DO OXIGÊNIO (ESTRESSE OXIDATIVO): A lesão celular induzida por radicais livres, particularmente as espécies reativas de oxigênio, é um importante mecanismo de dano celular em muitas condições patológicas, como a lesão química e por radiação, lesão de isquemia-reperfusão (induzida pela restauração do fluxo sanguíneo em um tecido isquêmico), envelhecimento celular e destruição de micróbios pelos fagócitos. Os radicais livres são espécies químicas que possuem um único elétron não pareado em uma órbita externa. A energia criada por essa configuração instável é liberada através de reações com moléculas adjacentes, como as substâncias químicas inorgânicas ou orgânicas – proteínas, lipídios, carboidratos, ácidos nucleicos – muitas das quais são componentes essenciais das membranas e núcleos celulares. Além disso, os radicais livres desencadeiam reações autocatalíticas, através das quais as moléculas que reagem com eles são convertidas em radicais livres, propagando, assim, a cadeia de danos. As espécies reativas de oxigênio (ERO) são um tipo de radical livre derivado do oxigênio, cujo papel na lesão celular está bem estabelecido. Normalmente, são produzidas nas células durante a respiração e geração de energia mitocondrial, mas são degradadas e removidas pelos sistemas celulares de defesa. Portanto, as células são capazes de manter um estado constante no qual os radicais livres podem estar presentes transitoriamente, em baixas concentrações, sem causar danos. Quando a produção de ERO aumenta ou quando os sistemas de remoção são ineficientes, o resultado é um excesso destes radicais livres que levam a uma condição chamada estresse oxidativo. As ERO são produzidas também em grandes quantidades pelos leucócitos, particularmente neutrófilos e macrófagos, como mediadores para a destruição de micróbios, tecido morto e outras substâncias não desejadas. Portanto, a lesão causada por esses compostos reativos sempre acompanha reações inflamatórias, durante as quais os leucócitos são recrutados e ativados. As propriedades de alguns dos mais importantes radicais livres estão resumidas. Os radicais livres podem ser gerados dentro das células de vários modos: 
As reações de redução-oxidação que ocorrem durante processos metabólicos normais. Durante a respiração, o oxigênio molecular é reduzido nas mitocôndrias através da transferência de quatro elétrons para o H2 para gerar duas moléculas de água. Essa conversão é catalisada por enzimas oxidativas no retículo endoplasmático, citosol, mitocôndrias, peroxissomos e lisossomos. Durante esse processo, são geradas espécies intermediárias parcialmente reduzidas nas quais diferentes números de elétrons foram transferidos do O2, que incluem os radicais superóxido (O2 – •, um elétron), o peróxido de hidrogênio (H2O2, dois elétrons) e íons hidroxila (OH• , três elétrons)
Absorção de energia radiante pode hidrolisar a água em radicais livres hidroxila (OH• ) e hidrogênio (H)
Surtos rápidos de ERO são produzidos em leucócitos ativados, durante a inflamação. Isso ocorre por uma reação que usam a NADPH oxidase para a reação redox. Além disso, algumas oxidases intracelulares geram radicais superóxido.
Metabolismo enzimático de substâncias químicas exógenas ou drogas podem gerar radicais livres que não são espécies reativas de oxigênio, mas produzem efeitos semelhantes 
Os metais de transição como o ferro e o cobre doam ou aceitam elétrons livres durante reações intracelulares e catalisam a formação de radicais livres.
O óxido nítrico (NO), um mediador químico importante gerado por células endoteliais, macrófagos, neurônios e outros tipos celulares, pode atuar como radicallivre e também ser convertido no ânion peroxinitrito altamente reativo (ONOO− ), bem como em NO2 e NO3 – .
Remoção dos radicais livres são naturalmente instáveis e decompõem-se espontaneamente. Além disso, as células desenvolveram múltiplos mecanismos enzimáticos e não enzimáticos para a remoção de radicais livres e, assim, minimizar a lesão. Estes incluem:
Antioxidantes que bloqueiam o início da formação de radicais livres ou os. São exemplos as vitaminas lipossolúveis E e A, bem como o ácido ascórbico e glutationa no citosol.
Conforme vimos, o ferro e o cobre podem catalisar a formação de espécies reativas de oxigênio. Os níveis desses metais reativos são reduzidos por ligação dos íons a proteínas de armazenamento e transporte, como a ferritina, diminuindo, assim, a formação de ERO.
Uma série de enzimas atua como sistemas de remoção de radicais livres e degradam o H2O2 e O2 – .
Efeitos das espécies reativas de oxigênio e de outros radicais livres são bastante amplos, porém três reações são particularmente relevantes na lesão celular:
Peroxidação lipídica das membranas: na presença de O2, os radicais livres causam peroxidação dos lipídios dentro das membranas plasmáticas e das organelas. As interações lipídio-radical livre geram peróxidos, que são instáveis e reativos, e sobrevém uma reação em cadeia autocatalítica (denominada propagação), que pode resultar em lesão extensa das membranas.
Modificação oxidativa das proteínas: a modificação oxidativa de proteínas pode lesar os sítios ativos das enzimas, romper a conformação de proteínas estruturais e intensificar a degradação pelos proteossomas (destrói proteína danificada) de proteínas não dobradas ou anormalmente dobradas, gerando destruição em toda célula.
Lesões do DNA: a lesão oxidativa do DNA foi implicada no envelhecimento celular e na transformação maligna das células.
DEFEITOS NA PERMEABILIDADE DA MEMBRANA: a perda inicial da permeabilidade seletiva da membrana levando finalmente à lesão franca da membrana é uma característica consistente da maioria das formas de lesão celular (exceto apoptose). A lesão de membrana pode afetar as funções e integridade de todas as membranas celulares.
 Mecanismos da Lesão de Membrana: membrana plasmática pode também ser danificada diretamente por várias toxinas microbianas, proteínas virais, componentes líticos do complemento e por uma variedade de agentes químicos e físicos. Vários mecanismos bioquímicos podem contribuir para os danos à membrana: 
Espécies reativas de oxigênio: os radicais livres do oxigênio causam lesão às membranas celulares através da peroxidação lipídica.
Diminuição da síntese de fosfolipídios: nas células, a produção de fosfolipídios pode ser reduzida como consequência de um defeito na função mitocondrial ou hipoxia, ambos diminuindo a produção de ATP e afetando as atividades enzimáticas dependentes de energia. 
Aumento da degradação dos fosfolipídios: uma lesão celular acentuada está associada com o aumento da degradação dos fosfolipídios da membrana, provavelmente devido à ativação de fosfolipases endógenas por elevação dos níveis de Ca2+ no citosol e nas mitocôndrias. A degradação dos fosfolipídios leva ao acúmulo de produtos de degradação dos lipídios que possuem um efeito detergente nas membranas. Se inserem na bicamada lipídica da membrana ou trocam de posição com os fosfolipídios da membrana, causando potencialmente alterações na permeabilidade e alterações eletrofisiológicas.
Anormalidades citoesqueléticas: os filamentos do citoesqueleto funcionam como âncoras que conectam a membrana plasmática ao interior da célula. A ativação de proteases pelo cálcio citosólico aumentado pode danificar os elementos do citoesqueleto. Ex: na presença de tumefação celular, essa lesão gera, particularmente nas células miocárdicas, desprendimento da membrana celular do citoesqueleto, tornando-se suscetível a estiramento e ruptura.
Consequências da Lesão de Membrana: os locais mais importantes de danos à membrana durante lesão celular são:
Danos à membrana mitocondrial: os danos resultam na abertura dos poros de transição de permeabilidade mitocondrial levando ao decréscimo de ATP, e liberação de proteínas que disparam a morte por apoptose.
Danos à membrana plasmática: os danos levam à perda do equilíbrio osmótico e influxo de líquidos e íons, bem como à perda dos conteúdos celulares. As células podem, também, perder metabólitos que são vitais para a reconstituição do ATP, depletando, então, os estoques de energia.
Lesão às membranas lisossômicas: resulta em extravasamento de suas enzimas para o citoplasma e ativação das hidrolases ácidas, em pH intracelular ácido da célula lesada. Os lisossomos contêm enzima. Ao ocorre a ativação dessas enzimas, ocorrerá a digestão enzimática das proteínas, RNA, DNA e glicogênio e a célula morre por necrose
DANOS AO DNA E ÀS PROTEÍNAS: As células possuem mecanismos que reparam as lesões ao DNA, porém se o dano é muito grave para ser corrigido, a célula inicia um programa de suicídio que resulta em morte por apoptose. É útil considerar os possíveis eventos que determinam quando a lesão reversível se torna irreversível e progride até morte celular. Dois fenômenos caracterizam consistentemente a irreversibilidade – a incapacidade de reverter a disfunção mitocondrial (perda de fosforilação oxidativa e de geração de ATP), mesmo depois da resolução da lesão original, e perturbações profundas na função da membrana. Como mencionado anteriormente, a lesão às membranas lisossômicas resulta na dissolução enzimática da célula lesada, que é característica da necrose. O extravasamento de proteínas intracelulares através da membrana da célula lesada e, por último, para a circulação fornece um meio de detectar lesão celular e necrose tecido-específicas usando-se amostras de soro sanguíneo.
APOPTOSE 
A apoptose é uma via de morte celular induzida por um programa de suicídio estritamente regulado no qual as células destinadas a morrer ativam enzimas que degradam seu próprio DNA e as proteínas nucleares e citoplasmáticas. 
As células apoptóticas se quebram em fragmentos, chamados corpos apoptóticos, que contêm porções do citoplasma e núcleo. As membranas plasmá- ticas da célula apoptótica e seus corpos apoptóticos permanecem intactos, mas sua estrutura é alterada de tal maneira que a célula e seus fragmentos tornam-se alvos “atraentes” para os fagócitos. As células mortas e seus fragmentos são rapidamente devorados, antes que seus conteúdos extravasem, e desse modo a morte celular por esta via não inicia uma resposta inflamatória no hospedeiro. 
É caracterizada pela perda da integridade da membrana, digestão enzimática da célula, extravasamento dos conteúdos celulares e, frequentemente, uma reação do hospedeiro. No entanto, em algumas vezes, apoptose e necrose coexistem e a apoptose induzida por alguns estímulos patológicos pode progredir para a necrose.
CAUSAS DA APOPTOSE
Apoptose em Situações Fisiológicas: é um fenômeno normal que funciona para eliminar as células que não são mais necessárias e para manter, nos tecidos, um número constante das várias populações celulares. É importante nas seguintes situações fisiológicas:
Destruição programada de células durante a embriogênese, que inclui implantação, organogênese, involução do desenvolvimento e metamorfose
Involução de tecidos hormônios-dependentes sob privação de hormônio, tal como a célula endometrial que se desprende durante o ciclo menstrual
Perda celular em populações celulares proliferativas, como os linfócitos imaturos na medula óssea e no timo que não expressam os receptores antigênicos utilizáveis
Eliminação de linfócitos autorreativos potencialmente nocivos, antes ou depois de eles terem completado sua maturação, para impedir reações contra os tecidos da própria pessoa
Morte de células que já tenham cumprido seu papel, tais como os neutrófilos na resposta inflamatória aguda e os linfócitos ao término da resposta imune
Apoptose em Condições Patológicas: elimina células que são lesadas demodo irreparável, sem produzir reação do hospedeiro, limitando, assim, lesão tecidual paralela. A morte por apoptose é responsável por perda de células em várias situações patológicas:
Lesão de DNA: a radiação, as drogas citotóxicas anticâncer e a hipoxia, podem lesar o DNA diretamente ou através da produção de radicais livres. Se os mecanismos de reparo não podem competir com a lesão, a célula dispara mecanismos intrínsecos que induzem a apoptose. Esses estímulos nocivos causam apoptose se o insulto for leve, mas doses maiores do mesmo estímulo resultam em morte celular por necrose
O acúmulo excessivo dessas proteínas no RE leva a uma condição conhecida como estresse do RE, que culmina em morte apoptótica das células.
Morte celular em certas infecções, particularmente as infecções virais, nas quais a perda de células infectadas é devida em grande parte à apoptose que pode ser induzida pelo vírus ou pela resposta imune do hospedeiro (como na hepatite viral). Uma resposta importante do hospedeiro aos vírus consiste em linfócitos T citotóxicos específicos para as proteínas virais, que induzem apoptose das células infectadas na tentativa de eliminar os reservatórios de infecção
Atrofia patológica no parênquima de órgãos após obstrução de ducto, como ocorre no pâncreas, na parótida e no rim
ALTERAÇÕES BIOQUÍMICAS E MORFOLÓGICAS NA APOPTOSE
Morfologia: características das células que sofrem apoptose:
Retração celular: a célula é menor em tamanho; o citoplasma é, e as organelas, embora relativamente normais, estão mais compactadas. 
Condensação da cromatina: esta é a característica mais marcante da apoptose. A cromatina se agrega perifericamente, sob a membrana nuclear. O núcleo pode romper-se, produzindo dois ou mais fragmentos.
Formação de bolhas citoplasmáticas e corpos apoptóticos: a célula apoptótica primeiramente mostra bolhas superficiais extensas, sofrendo então fragmentação em corpos apoptóticos envoltos por membrana compostos de citoplasma e organelas estreitamente acondicionadas, com ou sem fragmentos nucleares.
Fagocitose das células apoptóticas ou corpos apoptóticos, geralmente pelos macrófagos: são rapidamente ingeridos pelos fagócitos e degradados pelas enzimas lisossômicas dos fagócitos.
Características Bioquímicas da Apoptose: As células apoptóticas geralmente exibem uma constelação distintiva de mudanças bioquímicas, como:
Ativação das caspases: uma característica específica da apoptose é a ativação de vários membros de uma família de cisteína proteases denominados caspases. A família caspase, agora incluindo mais de 10 membros, pode ser funcionalmente dividida em dois grupos – desencadeador e executor – dependendo da ordem na qual são ativados durante a apoptose. As caspases desencadeadoras incluem caspase-8 e caspase-9. Várias outras caspases, incluindo caspase-3 e caspase-6, agem como executoras. Como muitas proteases, as caspases existem como pró-enzimas inativas ou zimogênios, e devem sofrer clivagem enzimática para tornarem-se ativas. A presença de caspases ativas, clivadas, constitui um marcador para células que estão sofrendo apoptose. 
Quebra do DNA e Proteína: as células apoptóticas exibem quebras típicas do DNA em grandes fragmentos. Acredita-se que o padrão “difuso” da fragmentação do DNA seja indicativo de necrose, mas isto pode ser um fenômeno autolítico tardio, e escadas típicas de DNA são vistas algumas vezes também em células necróticas
Alterações da Membrana e Reconhecimento pelos Fagócitos: a membrana plasmática das células apoptóticas se altera em vias que promovem o reconhecimento de células mortas pelos fagócitos. Uma dessas alterações é o movimento de alguns fosfolipídios do folheto interno para o folheto externo da membrana, onde são reconhecidos por um número de receptores nos fagócitos.
MECANISMOS DA APOPTOSE
Todas as células contêm mecanismos intrínsecos que sinalizam morte ou sobrevivência, e a apoptose resulta de um desequilíbrio nesses sinais. Como demasiada ou muito pouca apoptose é considerada a base de muitas doenças, como doenças degenerativas e câncer, há um grande interesse em elucidar os mecanismos dessa forma de morte celular. Um dos fatos notáveis é que os mecanismos básicos da apoptose – os genes e proteínas que controlam o processo e a sequência de eventos – são conservados em todos os organismos multicelulares O processo de apoptose pode ser dividido em fase de iniciação, durante a qual algumas caspases se tornam cataliticamente ativas, e fase de execução, durante a qual outras caspases iniciam a degradação de componentes celulares críticos. O início da apoptose ocorre principalmente por sinais originados de duas vias distintas:
Via Intrínseca (Mitocondrial) da Apoptose: As mitocôndrias contêm uma série de proteínas que são capazes de induzir apoptose; essas proteínas incluem o citocromo c e outras proteínas que neutralizam inibidores endógenos da apoptose. A escolha entre a sobrevivência e a morte celular é determinada pela permeabilidade da mitocôndria, que é controlada por uma família de mais de 20 proteínas cujo protótipo é a Bcl-2. Quando as células são privadas de fatores de crescimento e outros sinais de sobrevivência ou são expostas a agentes que lesam o DNA ou acumulam quantidades inaceitáveis de proteínas anormalmente dobradas, um grupo de sensores é ativado. Esses sensores são membros da família Bcl-2, as chamadas “proteínas BH3” (por conterem apenas o terceiro dos domínios conservados da família Bcl-2). Eles ativam, por sua vez, dois membros pró-apoptóticos das famílias chamadas Bax e Bak, que se dimerizam e se inserem dentro da membrana mitocondrial, formando canais através dos quais o citocromo c e outras proteínas mitocondriais extravasam para o citosol. Esses sensores também inibem as moléculas antiapoptóticas Bcl-2 e Bcl-xL, aumentando o extravasamento de proteínas mitocondriais. O citocromo c, em conjunto com alguns cofatores, ativa a caspase 9. Outras proteínas que extravasam das mitocôndrias bloqueiam as atividades dos antagonistas das caspases, os quais funcionam como inibidores fisiológicos da apoptose. O resultado final é a ativação da cascata de caspases, levando, finalmente, à fragmentação nuclear. De modo contrário, se as células forem expostas a fatores de crescimento e outros sinais de sobrevivência, elas sintetizarão membros antiapoptóticos da família Bcl-2, dos quais os dois principais são o próprio Bcl-2 e o Bcl-xL. Essas proteínas antagonizam Bax e Bak, limitando, portanto, o escape das proteínas mitocondriais pró-apoptóticas. As células privadas de fatores de crescimento não apenas ativam as proteínas pró-apoptóticas Bax e Bak, mas mostram também níveis reduzidos de Bcl-2 e Bcl-xL, portanto tendendo o balanço, mais tarde, em direção à morte.
Via Extrínseca da Apoptose (Morte Iniciada por Receptor: Muitas células expressam moléculas de superfície, chamadas receptores de morte, que disparam a apoptose. A maioria dessas moléculas são receptores membros da família do fator de necrose tumoral (TNF) que contêm em suas regiões citoplasmáticas um “domínio de morte” conservado, assim chamado porque medeia a interação com outras proteínas envolvidas na morte celular. Os receptores de morte prototípicos são do tipo TNF I e Fas (CD95). O ligante de Fas (Fas-L) é uma proteína de membrana expressa, principalmente, em linfócitos T ativados. Quando essas células T reconhecem os alvos que expressam Fas, as moléculas Fas são ligadas em reação cruzada pelo Fas-L e proteínas de ligação adaptadoras via domínio de morte. Estas, por sua vez, recrutam e ativam a caspase 8. Em muitos tipos celulares, a caspase 8 pode clivar e ativar um membro pró- -apoptótico da família Bcl-2, chamado de Bid, portanto dentro da via mitocondrial. A ativação combinada de ambas as vias lança um golpe letal para a célula. As proteínas celulares, notadamente um antagonista de caspase chamado FLIP, bloqueia a cascata de ativação das caspases dos receptores de morte. De modo interessante, alguns vírus produzem homólogos de FLIP, e tem sidosugerido que isso seja um mecanismo usado pelos vírus para manter as células infectadas vivas. A via receptor de morte está envolvida na eliminação de linfócitos autorreativos e na eliminação de células-alvo por alguns linfócitos T citotóxicos. 
A Fase de Execução da Apoptose: As duas vias de iniciação convergem para uma cascata de ativação de caspases que modulam a fase final da apoptose. Como já vimos, a via mitocondrial leva à ativação de caspase-9 desencadeante e a via de receptor de morte, às caspases 8 e 10 desencadeantes. Depois que uma caspase desencadeante é clivada para gerar sua forma ativa, o programa enzimático de morte é posto em movimento por ativação rápida e sequencial das caspases executoras. As caspases executoras, como as caspases-3 e -6, atuam em muitos componentes celulares. Por exemplo, uma vez ativadas, essas caspases clivam um inibidor de uma DNase citoplasmática, tornando-a enzimaticamente ativa; esta enzima induz a clivagem típica do DNA em fragmentos do tamanho de nucleossomas, descrito anteriormente. As caspases também degradam os componentes estruturais da matriz nuclear, promovendo, assim, a fragmentação do núcleo. Algumas das etapas da apoptose não estão bem definidas. Por exemplo, não sabemos como a estrutura da membrana plasmática é alterada nas células apoptóticas ou como as bolhas de membrana e corpos apoptóticos são formados.
Remoção das Células Mortas: A formação de corpos apoptóticos quebra as células em fragmentos “minúsculos” que são comestíveis para os fagócitos. As células apoptóticas e seus fragmentos sofrem também várias alterações em suas membranas que promovem ativamente sua fagocitose de tal modo que são removidos antes de sofrer necrose e liberar seus conteúdos (o que resultaria em infl amação lesiva). Em células saudáveis, a fosfatidilserina está presente no folheto interno da membrana plasmática, mas nas células apoptóticas este fosfolipí- dio move-se para fora e é expresso na camada externa da membrana, onde é reconhecido por vários receptores dos macrófagos. As células que estão morrendo por apoptose secretam fatores solúveis que recrutam os fagócitos.52 Alguns corpos apoptóticos expressam trombospondina, uma glicoproteína adesiva que é reconhecida pelos fagócito, e os próprios macrófagos podem produzir proteínas que se ligam às células apoptóticas (mas não às células vivas) e direcionam, assim, as células mortas para o engolfamento. Os corpos apoptóticos podem também ser revestidos por anticorpos naturais e proteínas do sistema complemento, notavelmente C1q, os quais são reconhecidos pelos fagócitos.53 Portanto, numerosos receptores nos fagócitos e ligantes induzidos nas células apoptóticas estão envolvidos na ligação e engolfamento dessas células. Esse processo de fagocitose das células apoptóticas é tão efi ciente que as células mortas desaparecem, dentro de minutos, sem deixar traços, e a infl amação é ausente mesmo em face da extensa apoptose.