Necrose e Apoptose

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Necrose 
Morte celular
Se um dano que está causando a lesão persiste, a lesão torna-se irreversível e com o tempo a célula não pode mais se recuperar e morre. Existem 2 tipos de morte celular, a necrose e a apoptose, diferentes em sua morfologia, mecanismos e papéis na fisiologia e na doença.
Necrose 
Tipo de morte celular que está associada a perda da integridade das membranas e extravasamento dos conteúdos celulares, culminando na dissolução das células, resultante da ação degradativa das enzimas células liberadas pelos lisossomos, essas enzimas desencadeiam reação inflamatória 
Microscopia
· Aumento da eosinofilia→ proteínas citoplasmáticas desnaturadas → diminuição da basofilia pela perda do RNA citoplasmático
· Citoplasma mais homogêneo → perda das partículas de glicogênio 
· Descontinuidade das membranas das organelas, mitocôndrias com dilatação acentuada 
· Extenso dano da membrana plasmática (figuras de mielina) e tumefação dos lisossomos 
3 padrões de alteração do DNA:
· Cariólise: atividade da desoxirribonuclease → basofilia esmaece 
· Picnose: condensação do DNA → aumento da basofilia 
· Cariorrexe: rompimento da membrana nuclear 
Lesão Isquêmica e Hipóxia
Na lesão isquêmica ocorre além da diminuição da oferta de oxigênio, o comprometimento da istribuição de substratos para a glicólise. Ocorrendo diminuição de energia anaeróbica 
↓ ATP → redução do funcionamento da bomba Na/K → tumefação celular por osmose → influxo de Ca → mecanismo de apoptose mitocondrial 
↓ glicogênio → respiração anaeróbica → acumulo de acido lático → ↓ pH intracelular 
Lesão De Isquemia-Reperfusão
A restauração do fluxo sanguíneo para tecidos isquêmicos pode promover a recuperação de células se elas foram reversivelmente lesadas, mas também, paradoxalmente, exarcerbar a lesão e causar morte celular. Mecanismos:
· Estresse oxidativo: Mitocondrias danificadas pela isquemia → reoxigenação gera aumento de espécies reativas de oxigênio e de nitrogênio → mecanismo antioxidante que foi comprometido pela lesão 
· Sobrecarga de cálcio intracelular: isquemia gera entrada de cálcio → reperfusão aumenta entrada de cálcio por meio da membrana danificada → abertura do poro de transição mitocondrial → aumento da lesão celular
· Ativação do sistema complemento: anticorpos IgM depositam-se em tecidos isquêmicos → reperfusão leva as proteínas complemento a ligarem-se nos anticorpos → aumento da lesão celular e inflamação
Padrões de necrose tecidual 
Necrose de coagulação: É uma 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. Resultado: células anucleadas e eosinifílicas (rosas-vermelhas) persistem por dias ou semanas. Finalmente, as células necróticas são removidas por fagocitose dos restos celulares (ação de enzimas lisossômicas dos leucócitos) leucocitos presentes no microscópio. A necrose de coagulação pode ser causada por uma isquemia causada por obstrução de um vaso que supre o tecido. Infarto é uma área localizada de necrose de coagulação, que é comum em órgãos maciços, exceto o cérebro.
Necrose de Liquefação: A necrose de liquefação (ou liquefativa) é caracterizada pela digestão de células mortas, resultando na transformação de tecido em uma massa viscosa líquida. É comum em infecções bacterianas focais e fúngicas (ocasionalmente), visto que os micróbios estimulam o acúmulo de leucócitos e a liberação de suas enzimas que “liquefazem” o tecido morto. Normalmente a morte de neurônios por hipóxia apresenta esse padrão de necroses, e em infecções bacterianas este é o padrão de necrose que gera pus. Possivelmente, o aspecto microscópico é caracterizado por uma imagem difusa, eosinofílica e com presença de leucócitos. O material necrótico é amarelo cremoso presença de leucócitos mortos (pus). 
Necrose Caseosa: Encontrada em infecção tuberculosa. Caseoso = semelhante a queijo devido à aparência friável esbranquiçada da área de necrose. À microscopia, exibe uma coleção de células rompidas ou fragmentadas e restos granulares amorfos encerradas dentro uma borda inflamatória nítida. Essa aparência é caracteristica de um foco de inflamação conhecido como granuloma.
Necrose gordurosa: Não denota um padrão específico de necrose. Refere-se às áreas focais de destruição gordurosa resultante da liberação de lipases pancreáticas ativadas dentro do pâncreas e na cavidade peritoneal (pancreatite aguda). Nesse distúrbio, as enzimas pancreáticas escapam das células acinares e liquefazem as membranas dos adipócitos do peritônio as enzimas dividem os ésteres de triglicerídeos no interior dessas células ácidos graxos liberados combinam-se com o Ca áreas brancas gredosas macroscopicamente visíveis (saponificação da gordura). À microscopia, os focos de necrose exibem contornos sombreados de adipócitos necróticos com depósitos de Ca basofilicos, circundado por uma reação inflamatória. 
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.
Funciona para eliminar células prejudiciais, envelhecidas, em situação de lesão irreversível ou quando a lesão afeta o DNA. A membrana plasmática permanece intacta, mas é alterada para atrair fagócitos. Evitando processo inflamatório pelo extravasamento de conteúdo celular.
Apoptose fisiológica 
· Destruição programada de células durante embriogênese
· Involução de tecidos hormônio dependentes sob privação de hormônio (endométrio durante ciclo menstrual)
· Perda celular em populações celulares proliferativas (epitélio intestinal)
· Morte de células que já cumpriram seu papel (células imunes após resposta)
· Eliminação de linfócitos autoreativos 
· Morte celular induzida por linfócito T 
Apoptose patológica
A apoptose elimina células que estão geneticamente alteradas ou lesadas de modo irreparável, sem iniciar uma reação severa no hospedeiro, mantendo mínima a lesão tecidual
· Lesão de DNA: radiação, drogas citotóxicas, extremos de temperatura e hipóxia podem causar danos no DNA pela formação de radicais livres. Se os mecanismos de reparo não podem competir com a lesão, a célula induz a apoptose
· Acúmulo de proteínas mal enoveladas: podem surgir por mutações genéticas ou fatores extrínsecos levando ao estresse do RE, o que gera morte apoptotica 
· Lesão celular em certas infecções: Morte apoptotica de células infetadas (HIV, adenovírus) e pela resposta imune do hospedeiro (hepatite viral).
· Atrofia patológica no parênquima de órgãos pós obstrução de ducto (pâncreas parótida e rim).
Morfologia 
· Retração celular: diminuição de tamanho, citoplasma denso, organelas compactadas
· Condensação da cromatina: cromatina condensada e agregada na periferia do núcleo em diversas formas e tamanhos → núcleo de rompe em fragmentos 
· Rapidamente as células retraem, formando brotos citoplasmáticos, e se fragmentam em corpos apoptóticos compostos por vesículas envoltas por membrana contendo citosol e organelas
· Em razão de tais fragmentos serem rapidamente expulsos e fagocitados, sem induzir resposta inflamatória, mesmo a apoptose substancial pode, histologicamente, ser indetectável.
Mecanismos de apoptose 
A apoptose resulta da ativação de enzimas chamadas caspases. Duas vias distintas convergem para a ativação de caspase: via mitocondrial e via receptor de morte, as quais exercem papeis diferentes na fisiologia da doença.
VIA MITOCONDRIAL (INTRINSECA DA APOPTOSE)
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 → ativação de sensores (BAD, BIM, BID) → inibem BLC2 e BCL-XL (antiapoptoticas) e ativam BAX e BAK (pro apoptoticas) → formam canaisna membrana mitocondrial → citocromo c se liga a APAF-1→ ativadores de caspase9 → fragmentação nuclear e degradação do citoesqueleto
VIA RECEPTOR DE MORTE DA APOPTOSE 
Células T possuem receptor Fas que reconhecem células que expressam em sua superfície receptores TNFI e FasL (CD95) → o FasL se liga ao Fas formando um sítio intracelular para a proteína FADD → FADD recruta e ativa pro-caspases8 em caspases 8→ ativação de moléculas pro apoptoticas (Bid da família Bcl2)
Ativação e função das caspases
Ativação de caspases desencadeantes (via intrínseca – caspase 9, via extrínseca caspase 8) → clivam caspases executoras → clivam inibidores de DNAses→ degradação do DNA, matriz celular e citoesqueleto
Remoção das células apoptóticas 
Células apoptoticas atraem fagócitos por meio da exteriorização da fosfatidilserina e/ou glicoproteínas 
Embora tenhamos enfatizado as distinções entre necrose e apoptose, essas duas formas de morte celular podem coexistir e ser relacionadas mecanicamente. Por exemplo, a lesão de DNA (observada na apoptose) ativa uma enzima chamada poli-ADP polimerase (ribose), que depleta os suprimentos celulares do dinucleotídio adenina nicotinamida, levando à queda dos níveis de ATP e, por fim, à necrose. Mesmo em situações comuns, como a isquemia, foi sugerido que a morte celular inicial pode ser parcialmente atribuída à apoptose, sendo a necrose o tipo dominante de morte celular tardia, com a piora da isquemia.
Exemplos de apoptose 
Privação de fator de crescimento
Células dependentes de hormônios, linfócitos que são estimulados por antígenos e citocinas, quando se privam dos respectivos estimulantes sofrem apoptose pela via intrínseca ou mitocondrial 
Acúmulo de proteínas anormalmente dobradas/ estresse do RE
Pode ocorrer de proteínas não serem dobradas corretamente pelas chaperonas no RE devido a perturbação ambiental ou mutações → adaptação ↑ chaperonas → caso ainda existam proteínas mal dobrada o RE se torna estressado → ativação de caspases a apoptose 
Doenças como Alzheimer, Huntington e Parkinson
Apoptose de linfócitos autorreativos 
Utiliza a via mitocondrial e a via receptor de morte, causa doenças autoimunes 
Apoptose mediada por linfócito T citotóxico 
Linfocitos reconhecem células infectação intrecellarmente ou celular tumorais → liberação de granzimas → penetração na célula alvo e ativação de caspases 
OBS DA AULA DE ESPINHEIRA: a apoptose pode ser inibida pela proteína FLIP, que se liga a pro caspase 8, alguns vírus e também células normais produzem a proteína FLIP o que determina a proteção destas células do mecanismo de apoptose FAZ-mediada
Qual a consequência da inibição da apoptose em um caso de infecção viral?
Correlação clinico-patologica 
· Privação de fatores de crescimento: corre em células hormônio sensíveis como linfócitos (quando não estimulados por citocinas) e neurônios (quando privados de fatores de crescimento). Apoptose por via intrínseca → diminuição de BCL2 e aumento de BIM
· Dano ao DNA: Quando ocorre danos no DNA, a proteína p53 se acumula e interrompe o ciclo celular (G1). Quando e lesão é muito grande, a p53 desencadeia a apoptose ativando fatores de transcrição.
· Proteinas anormalmente dobradas: pode ocorrer acumulo de proteínas mal dobradas pelas chaperonas no RE, por mutações genéticas, envelhecimento, doenças como Alzheimer, Huntington, Parkinson. Desencadeiam uma resposta que gera apoptose celular.
· Apoptose mediada por linfócitos T citotóxicos 
Apoptose e câncer 
· Mutação do gene p53 (fator antitumoral) e MYC 
· O gene supressor tumoral p53 aumenta a transcrição de genes pro-apoptoticos como o gene BAX 
· O gene MYC potencializa a proliferação, enquanto a ação de BCL2 previne a morte celular
Lesão de DNA 
· Exposição a radiação, agentes quimioterápicos se gerarem uma lesão irreparável disparam morte por apoptose. Acumulo da proteína p53 → interrupção da fase celular (tentativa de reparo do DNA) 
· Em caso de grande dano gera estimulação do Bak e Bax → apoptose
· Se o p53 estiver mutado (câncer) → apoptose não ocorre → transformação neoplásica 
Disturbios associados a apoptose desregulada
Autofagia
Autofagia é um processo no qual a célula digere seu próprio conteúdo. Classificada em três tipos:
· 
Pesquisar hepatite B e C, DMI e esclerose múltipla, vasculite 
Dieterólise 
Apoptose e tireoide de hashimoto e doença de graves 
· Processo inflamatório por células autoimunes Th1 IL1 e IFN gama aumntam a expressão de FasL 
· Na doença de graves resposta Th2 Il4 IL10 induzem mileculas anti apoptoticas da família Bcl células ficam 
mais resistentes a apoptose mediada por FAsL 
 
OBS: autólise
A autólise ou citólise é o processo pelo qual uma célula se autodestrói espontaneamente. É incomum em organismos adultos e normalmente ocorre em células danificadas ou em tecido que foi lesionado.
Na autólise, uma instabilidade da membrana lisossômica causada por fatores físicos e/ou químicos promove a ruptura da mesma, levando ao "derrame" enzimático que irá promover a digestão da parte orgânica da célula e, consequentemente, destruição desta.
Autólise: indica digestão enzimática das próprias células mortas pelos lisossomos.
· Autólise positiva (apoptose): é o fenômeno ligado à manutenção evolutiva de uma determinada espécie. Exemplo: a autólise da cauda dos girinos.
· Autólise negativa: Exemplo: silicose. Trabalhadores de minas de carvão, jazidas minerais, entre outros, podem aspirar o pó de sílica que, através das vias respiratórias, chega aos pulmões. Rapidamente, macrófagos (células fagocitárias do organismo) migram em direção aos pulmões e fagocitam o pó de sílica que, acumulado no interior do lisossomo, promove sua ruptura, iniciando o fenômeno da autólise que destruirá o macrófago. As enzimas, após atacarem os macrófagos, atacam aos alvéolos pulmonares, provocando silicose.