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Lesão celular Quando uma célula é submetida a um agente agressor e não consegue se adaptar adequadamente, ela vai apresentar algum grau de comprometimento em sua integridade, em sua forma e/ou em sua função, configurando uma lesão. As lesões podem ser reversíveis sobretudo quando a agressão cessa sem produzir danos significativos às membranas e outras estruturas celulares. Dependendo da extensão e gravidade da lesão, essa condição será reversível assim que o agente agressor deixa de agir sobre a célula, portanto, ela se recuperará. Entretanto, se o agente agressor se mantiver por longo período, ou se a sua ação sobre a célula for muito intensa, excedendo a capacidade de recuperação da célula, ela morrerá, produzindo uma necrose. Regra geral, na lesão celular reversível não há dano significativo da membrana e do núcleo celular, permitindo a recuperação da célula afetada. Além da intensidade e duração do estímulo lesivo, as consequências da agressão dependem também do tipo de célula, do seu estado geral e da adaptabilidade da célula lesada, por exemplo, algumas células, como as que formam os músculos, podem sobreviver algum tempo em anaerobiose, ou seja, na ausência de oxigênio, enquanto outras células, como os neurônios, são bem mais vulneráveis ao efeito de uma hipóxia, morrendo em poucos minutos quando lhe falta oxigênio. Além disso, células mais jovens e células com mais reservas de nutrientes costumam se adaptar melhor as condições estressantes do que células mais velhas ou com carências nutricionais. Radicais livres de oxigênio e estresse oxidativo Os Radicais livres de oxigênio são espécies químicas muito reativas que causam danos à proteínas, lipídios, carboidratos e ácidos nucleicos. Esses radicais livres são normalmente produzidos durante a respiração celular, mas quase sempre são prontamente removidas pelos sistemas de defesa das células. Entretanto, quando a formação de radicais aumenta ou quando os sistemas de remoção de radicais das células são ineficientes, ocorre o estresse oxidativo, que pode levar a lesão celular, câncer, envelhecimento precoce e doenças degenerativas. Os radicais livres de oxigênio, além de serem produzidos pela respiração celular, também podem ser produzidos por neutrófilos e macrófagos durante o combate a bactérias e outros corpos estranhos, durante os processos inflamatórios e quando ocorre exposição do organismo a radiação ionizante como luz ultravioleta e raios X. Os radicais livres do oxigênio podem causar lesão nas membranas celulares, incluindo as membranas citoplasmáticas, membranas nucleares e membranas mitocondriais, por exemplo. Podem também causar danos ao DNA com consequente perda de capacidade da célula para produzir proteínas, além do aumento no risco do desenvolvimento de tumores e da morte celular. Os radicais livres podem danificar proteínas e componentes celulares como os ribossomos, interferindo no metabolismo celular e diminuindo a capacidade da célula renovar suas proteínas. Acúmulos Intracelulares (degenerações) Uma outra manifestação frequentemente observada quando ocorre uma agressão que interfere no funcionamento normal das células é o acúmulo anormal de substâncias dentro ou fora das células, que foi chamado pelo médico polonês Rudolf Ludwig Karl Virchow, de degeneração. Virchow nasceu em 1821 e é considerado o pai da patologia por suas imensas contribuições à essa área do conhecimento. Essas substâncias acumuladas podem ser ou um constituinte normal da célula, como água, lipídios, proteínas e carboidratos; ou uma substância anormal, seja exógena, como um mineral (carvão, sílica) ou endógena, como um metabolito, produzido por ela ou por outras células, e acabam interferindo na função celular e na atividade dos órgãos afetados, e podem ocorrer por excesso de produção da substância ou pela incapacidade das células a removerem. Existem vários tipos de degenerações, sendo as principais a degeneração por acúmulo de água e eletrólitos, a degeneração por acúmulo de proteínas, a degeneração por acúmulo de lipídeos, e a degeneração por acúmulo de carboidratos. Alguns autores diferenciam acúmulos de substâncias dentro das células de acúmulos fora das células, chamando a segunda de infiltração e a primeira de degeneração, mas em geral essa distinção não é feita pela maioria dos autores, que acabam chamando qualquer acúmulo, dentro ou fora da célula, de degeneração. Substância endógena é produzida em uma taxa normal, mas a taxa metabólica é inadequada para removê-la. Ex. Esteatose hepática. Substância endógena se acumula em consequência a defeitos no dobramento, empacotamento, transporte ou secreção da substância. Ex. Corpúsculo de Mallory nas cirroses ou corpúsculos de Russel na Leishmaniose. Defeito genético em uma enzima resultando na ineficiência para degradar um metabólito. Ex. Glicogenose do tipo I (Doença de Von Gierke). Substâncias exógenas se depositam nas células que não possuem mecanismos para degradá-las ou habilidade para transportá-las para outros locais. Ex. Silicose e antracose (acúmulos de sílica e carvão, respectivamente). Hepatócitos tumefeitos com “forma de balão” Túbulos renais A) Túbulos renais normais com células epiteliais viáveis. B) Lesão isquêmica inicial (reversível), bolhas na superfície e tumefação celular. Degeneração por acúmulo de água e eletrólitos – degeneração hidrópica A degeneração hidrópica é a lesão celular reversível mais comum, caracterizada pelo acúmulo de água e eletrólitos no interior da célula, o que deixa a célula tumefeita, ou seja, com o volume aumentado, em outras palavras, inchada. O motivo mais frequente para que uma célula acumule água em seu interior é a perda da atividade de suas bombas de sódio e potássio, geralmente por falta da produção de energia, como na hipóxia ou na inanição, mas também pode ocorrer por alteração na estrutura da proteína, seja por calor, acidose, toxinas, radiação, estresse oxidativo, entre outras. Alguns dos aspectos macroscópicos da degeneração hidrópica é o aumento no peso e no volume, além da palidez do órgão afetado, enquanto os aspectos microscópicos são o aumento no volume, a presença de citoplasma granuloso e de pequenos vacúolos na célula, por isso, é frequentemente chamada também de alteração ou degeneração vacuolar. Outro termo que também é utilizado por alguns autores, mas com menor frequência, é degeneração parenquimatosa, que deixam o termo degeneração hidrópica apenas para descrever os estágios mais tardios da lesão celular. Degenerações por acúmulos de proteínas: degenerações hialina e mucoide Degeneração hialina: acúmulo de proteínas por desequilíbrio entre produção e degradação das proteínas celulares. O nome hialino é devido ao aspecto homogêneo, com certa transparência e brilho, lembrando vidro, geralmente formando corpúsculos no interior das células. Exemplos: Corpúsculo de Mallory – Muito comum na cirrose hepática alcoólica, mas que também pode ser causada por uma infecção viral por citomegalovírus, por exemplo. Corpúsculo de Russel - Acúmulo de imunoglobulinas cristalizadas nos plasmócitos, essa degeneração hialina está associada a infecções como na salmonelose e na leishmaniose. Uma outra forma de acúmulo de proteínas é a degeneração mucoide, quando células aumentam a síntese de proteínas que formam muco, acumulando-se dentro da própria célula, e ocorre geralmente como resultado de uma inflamação ou neoplasias. Além do acúmulo interno de proteínas, formando corpúsculos, em certos casos pode ocorrer acúmulo de proteínas no interstício, ou seja, no meio externo das células (infiltração). Nesse caso, a degeneração hialina leva o nome de amiloidose, e o material proteicofibrilar no interstício e na parede de vasos é chamada de substância amiloide. Termo amiloidose também foi cunhado por Virchow, em 1855, quando observou placas de coloração azul após o tecido ser tratado com iodo e ácido sulfúrico, semelhante ao que acontece com o amido quando é tratado com iodo. Amiloidose renal - depósito nos glomérulos renais, formando massa que comprime os capilares, fazendo-os desaparecer, comprometendo a função renal. Rim com amiloidose Rim normal Amiloidose Esplênica (baço)- depósito amiloide nos folículos, formando nódulos brancos visíveis macroscopicamente (baço em sagu). Amiloidose Cardíaca. Amiloidose cerebral - Doença de Alzheimer Deposito de proteína beta amiloide (A) nas pardes dos vasos cerebrais ou na matriz extracelular do sistema nervoso, é a principal causa de demência, com perda progressiva das funções de memória e cognição. Degeneração por acúmulo de lipídeos – esteatose e lipidose Degeneração Gordurosa (Esteatose): acúmulos anormais de triglicerídeos dentro das células parenquimatosas, que normalmente não armazenam gorduras. Locais mais comum de aparecimento: - Fígado (principal órgão) - Rim - Coração - Músculos esqueléticos - Pâncreas Com frequência a degeneração gordurosa é vista no fígado porque este é o principal órgão envolvido no metabolismo lipídico, mas também pode ocorrer no coração, pâncreas, músculos e rins. Principais causas: • Agentes químicos e toxinas como o álcool e corticóides, • Diabetes mellitus • Obesidade e dislipidemias • Hepatites virais • Desnutrição proteica No fígado, uma esteatose leve pode não afetar a aparência macroscópica, mas com o acúmulo progressivo, o órgão aumenta de tamanho e torna-se amarelo, até que em casos extremos chega a pesar até quatro vezes mais que o normal, com aparência amarela brilhante. A degeneração gordurosa começa com pequenas inclusões revestidas por membranas (lipossomas) ligadas ao retículo endoplasmático, mas à medida que ela avança, os lipossomas se juntam criando “bolhas” de gordura que deslocam do núcleo para a periferia da célula. Futuramente algumas células contíguas podem se romper e seus glóbulos de gordura se juntam aos glóbulos de outras células, formando cistos gordurosos. Lipidoses – são acúmulos de lipídeos de natureza não triglicerídea, como o colesterol. Nas artérias são chamados de placas ateroscleróticas, e na pele são chamados de xantomas. Nas placas ateroscleróticas, macrófagos dentro da túnica íntima de artérias ficam repletos de vacúolos lipídicos, sobretudo o colesterol. Tais células exibem uma aparência de esponja, por isso, são chamadas de células espumosas. Eventualmente algumas dessas células cheias de gordura se rompem, liberando lipídios oxidados no espaço extracelular, atraindo novos macrófagos, promovendo inflamação no local, e fragilizando a placa de ateroma, que pode se romper, produzindo êmbolos gordurosos ou trombos (coágulos). Principais fatores de risco: • Tabagismo • LDL elevado • Hiperglicemia • Hereditários • Idade Xantomas Também são acúmulos de macrófagos contendo colesterol, de aspecto espumoso, mas na pele, onde formam placas superficiais amareladas. Degenerações por acúmulos de carboidratos: glicogenoses O acúmulo de glicogênio é encontrado em pacientes com uma anormalidade no metabolismo da glicose ou do glicogênio. Nesse caso as massas de glicogênio aparecem como vacúolos claros no citoplasma das células afetadas. Ocorrem principalmente: • Fígado • Coração • Rim • Músculos esqueléticos Causas básicas: • Deficiência nas enzimas que degradam glicogênio • Reabsorção da glicose pelos túbulos renais no Diabetes Mellitos O diabetes mellitus é o principal exemplo de um distúrbio do metabolismo da glicose. Nessa doença, o glicogênio é encontrado nas células epiteliais dos túbulos renais, bem como dentro das células hepáticas, células β das ilhotas de Langerhans e nas células miocárdicas. Além disso, o glicogênio pode se acumular dentro de células hepáticas por distúrbios genéticos como na Doença de Von Gierke. A doença de Von Gierke, também conhecida como glicogenose do tipo I, é ocasionada pela deficiência em uma enzima, a glicose-6-fosfatase, nos hepatócitos e nas células tubulares renais. É uma doença genética rara, recessiva, que causa retardo no crescimento, mas não interfere no desenvolvimento mental. • Produz hepatomegalia e renomegalia. • Hipoglicemia, frequentemente com crises convulsivas. • Morte precoce, geralmente por infecções intercorrentes. • Aspecto microscópico no fígado: acúmulo de glicogênio no citoplasma dos hepatócitos, dando aspecto de célula vegetal. Acúmulo de pigmentos: substâncias coloridas, que podem ser ou não constituintes normais das células (p. ex., melanina), ou proveniente de outro lugar, como o carbono (poeira de carvão) inalado, que é assimilado por macrófagos dos alvéolos e transportado de lá para os linfonodos na região traqueobrônquica, escurecendo os pulmões (antracose) e os próprios linfonodos próximos. Em certos casos esses agregados podem induzir enfisema pulmonar, causando pneumoconiose no trabalhador de carvão. A lipofuscina ou lipocromo é um pigmento insolúvel, amarelado ou rosa, composto por lipídios e fosfolipídios associados à proteínas, que se forma frequentemente por ação de radicais livres e a peroxidação lipídica. A melanina é um pigmento endógeno preto-acastanhado que também se deposita em células, como a da epiderme. Nesse melanoma vemos uma hiperpigmentação da pele por depósito de melanina. A hemossiderina é um pigmento castanho-dourado, derivado de hemoglobina, formado por depósitos de ferritina, que formam grânulos, por exemplo, nos hematomas. Calcificação Patológica (distrófica): é a deposição anormal de sais de cálcio nos tecidos, juntamente com quantidades menores de ferro, magnésio e outros minerais. É geralmente encontrada em áreas de necrose, sejam estas do tipo coagulativa, caseosa ou liquefativa, e em focos de necrose enzimática da gordura. A calcificação quase sempre está presente nos ateromas da aterosclerose avançada. Calcificação também se desenvolve frequentemente nas valvas cardíacas envelhecidas, prejudicando sua função. Calcificação metastática ou heterotópica: é resultado de hipercalcemia. Ocorre em tecidos normais, não necróticos (sem lesão prévia). Pode ocorrer amplamente no corpo, mas afeta principalmente tecidos intersticiais da mucosa gástrica, rins, pulmões, artérias sistêmicas e veias pulmonares, pois todos esses tecidos excretam ácidos e possuem um compartimento interno alcalino que predispõe a calcificação metastática. Morte celular Quando a lesão celular é muito intensa, a célula não consegue se regenerar e morre. A morte pode se dar por dois mecanismos, a necrose e a apoptose. https://www.youtube.com/watch?v=HBn7Ivm9OJk (5m) Morte celular por necrose: o aspecto morfológico da necrose resulta da desnaturação de proteínas intracelulares e da digestão enzimática das células lesadas. 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. Tipos de necrose: • Necrose de Coagulação: falta de irrigação sanguínea, ocorre coagulação de proteínas por ação enzimática por lisossomostrazidos por leucócitos ou por autólise. Na necrose de coagulação a arquitetura básica dos tecidos mortos é preservada por alguns dias, mas finalmente, as células necróticas são removidas por fagocitose dos restos celulares e pela digestão pela ação das enzimas lisossômicas dos leucócitos. Uma área localizada de necrose de coagulação é chamada de infarto. https://www.youtube.com/watch?v=HBn7Ivm9OJk • Necrose de Liquefação: tecidos celulares ficam mais amolecidos, desorganizados e se tornam líquidos, é mais frequente em abcessos (infecções bacterianas) e em necroses no cérebro. A necrose liquefativa é caracterizada pela digestão das células mortas, resultando na transformação do tecido em uma massa viscosa líquida, frequentemente amarelo cremoso chamado de pus. • Necrose Caseosa: lembra o aspecto de queijo. É encontrada em focos de infecção por tuberculose • Necrose Gordurosa: refere-se a áreas de destruição gordurosa, resultantes da liberação de lipases pancreáticas na cavidade peritoneal por causa de uma pancreatite aguda. As enzimas liquefazem as membranas dos adipócitos do peritônio e os ácidos graxos liberados no tecido combinam-se com cálcio, produzindo áreas brancas com aparência de pingos de vela. • Necrose Hemorrágica: Quando ocorre hemorragia por rompimento de vasos em um tecido já necrosado. Ex. No tromboembolismo pulmonar primeiro ocorre necrose de coagulação e depois necrose hemorrágica. • Necrose Gangrenosa: quando um membro perdeu o suprimento sanguíneo e com isso sofreu necrose por coagulação em várias de suas camadas, deixando o tecido escuro, seco e duro, com aparência “mumificada”. Quando ocorre uma infecção bacteriana (necrose liquefativa), junto a uma necrose gangrenosa, chamamos de gangrena úmida. • Necrose fibrinoide é uma forma especial de necrose geralmente observada nas reações autoimunes que envolvem os vasos sanguíneos. Nela, complexos formados por antígenos e anticorpos são depositados nas paredes das artérias e são combinados com proteínas extravasada dos vasos. Obs. Num paciente vivo, a maioria das células necróticas e seus conteúdos desaparecem por fagocitose e digestão enzimática pelos leucócitos, mas se as células necróticas e restos celulares não forem reabsorvidos rapidamente, tenderão a atrair sais de cálcio e outros minerais, produzindo calcificação distrófica ou patológica. Apoptose Consiste na morte celular programada. Ou seja, a célula “comete suicídio” para preservar o bom funcionamento do resto do organismo. As células necróticas frequentemente extravasam seus conteúdos para o meio externo, provocando uma resposta inflamatória potencialmente lesiva aos tecidos circundantes, porém, o mesmo não ocorre na apoptose, deste modo, as células apoptoticas raramente infligem danos às células vizinhas e tecido adjacente. Diferente da necrose, que frequentemente acompanha um inchaço com acúmulo de água internamente à célula, na apoptose as células murcham, seu núcleo se condensa e o DNA celular se rompe em fragmentos. Diferente da necrose, a membrana plasmática da célula se mantém integra na apoptose, contendo os restos celulares no meio interno. Isso impede que suas enzimas, que poderiam danificar as células vizinhas, ou desencadear uma resposta imunológica mais exacerbada, com inflamação e citotoxicidade, sejam liberadas no meio externo. Na apoptose, ao invés da membrana se romper, os fragmentos da estrutura da célula apoptotica migram para a superfície, bem próximos da membrana, expondo moléculas de reconhecimento, que estimulam uma rápida fagocitose da célula e seus restos por macrófagos dos tecidos. Todas as células possuem mecanismos que sinalizam ou sua morte ou a continuidade de sua sobrevivência, e a apoptose resulta de um desequilíbrio entre esses dois sinais, onde obviamente, neste caso, os estímulos indutores da morte superam os estímulos de sobrevivência. Como ocorre a apoptose: O processo de apoptose pode ser dividido em duas fases, uma de iniciação, em que algumas das caspases celulares se tornam ativas, e outra de execução, em que outras caspases e outras enzimas iniciam a degradação dos componentes celulares. O que são as Caspases? Cisteína aspartato proteases (CAspAses) são proteínas sintetizadas como pro-caspases, (precursores inativos, chamados zimógenos ou zimogênios), que ao serem ativadas, se tornam funcionais. Existem dezenas de caspases, e algumas delas podem ser encontradas apenas em um compartimento celular, enquanto outras podem ser encontradas em vários deles, como núcleo, mitocôndrias, lisossomos e citoplasma. O efeito final dessas enzimas, após serem ativadas, é a quebra de proteínas constituintes de diversos compartimentos da célula. Essas quebras além de degradar as proteínas celulares, servem para ativação de outras enzimas que também participarão do processo de apoptose. O início da apoptose ocorre por duas vias distintas: a via intrínseca ou mitocondrial, e a via extrínseca ou morte iniciada por receptor. Cada uma dessas vias é induzida por diferentes estímulos e envolvem a participação de diferentes substâncias, mais especificamente de diferentes proteínas. - Via Intrínseca ou Mitocondrial: É a principal via de ativação da apoptose, e resulta do aumento de permeabilidade mitocondrial e a liberação de moléculas pró-apoptóticas no citoplasma, que ficam estocadas dentro das mitocôndrias. - Via Extrínseca ou de Morte Iniciada por Receptor: Esta via é ativada pela interação de substâncias produzidas por linfócitos citotóxicos CD8 ou NK (Natural Killer) e os receptores da superfície das células apoptóticas. Durante a fase de execução da apoptose, as duas vias convergem para uma cascata de ativação de caspases que desenvolvem a fase final da apoptose. Corpos apoptóticos Frequentemente as células apoptóticas se fragmentam formando corpos apoptóticos, que são pedaços de célula contendo partes do citoplasma e até mesmo fragmentos do núcleo da célula original, mantendo, entretanto, a integridade das membranas celulares nesses corpos apoptóticos. Em outras palavras, as membranas se fragmentam, mas não se rompem, apesar de isso parecer um paradoxo. O que ocorre nesse caso é que a membrana celular e de estruturas como o núcleo, se rearranjam, formando estruturas menores, como se fossem bolhas, contendo parte do material original. Esse processo facilita a remoção da célula apoptotica por fagócitos que chegam ao tecido afetado. O que restou da célula apoptótica, assim como seus fragmentos (corpos apoptóticos), são prontamente engolfados e digeridos por fagócitos como macrófagos, antes que suas membranas se rompam e que seus conteúdos extravasem, evitando deste modo uma resposta inflamatória no hospedeiro e danos às células circunvizinhas. No entanto, em algumas situações, a apoptose e a necrose coexistem num mesmo tecido. Neste caso, a apoptose induzida por estímulos patológicos pode progredir para a ocorrência de uma necrose celular, com consequente dano tecidual. Causas da apoptose A apoptose pode ocorrer como um processo normal do desenvolvimento celular, que permite a renovação de células eliminando as mais envelhecidas, menos funcionais, ou potencialmente perigosas, que poderiam levar ao desenvolvimento de um tumor, por exemplo, mas também pode ser deflagrada a partir de um evento patológico, quando células lesadas irreversivelmente são eliminadas para evitar um “mal maior”. Algumas situações Fisiológicas: - Células que precisam ser eliminadas durante a embriogênese, organogênese, involução do desenvolvimento e na metamorfose. Exemplos: • A redução gradativa da cauda de embriões de primatas como o homem, o chimpanzé,o bonobo, o gorila e o orangotango, ainda durante a fase intrauterina. • A perda da cauda do girino durante a metamorfose para as formas adultas do sapo, perereca e rã. • Muitas estruturas que desaparecem durante a metamorfose de insetos, como lagarta e borboleta, e larva e mosquito. • A perda da membrana entre os dedos das mãos e pés durante a fase embrionária dos humanos. • Involução de tecidos hormônios-dependentes sob privação da substância estimuladora, como a célula endometrial que se desprende durante o ciclo menstrual e a regressão da mama após o desmame do lactente. • Morte de células que já tenham cumprido seu papel, tais como neutrófilos e linfócitos ao término de uma resposta imune contra uma infecção bacteriana, por exemplo. - Condições patológicas: Quando ocorre lesão irreparável de DNA por conta de radiação, drogas citotóxicas e hipóxia, que podem produzir danos ao DNA por ação direta ou por meio da produção de radicais livres de oxigênio, muitas células entram em estado de apoptose. Neste caso, a própria célula ativa mecanismos intrínsecos que induzem a apoptose, evitando deste modo o risco de ocorrer uma “malignização” desta célula. Obs. Se o estímulo agressor for muito intenso ou durador, é possível que ao invés de apoptose, a morte celular se dê por necrose, ou por ambas as formas ao mesmo tempo. Exemplos: - Quando temos uma queimadura de sol na pele e descascamos, é porque a ação dos raios ultravioleta causa danos à várias estruturas celulares, sobretudo o DNA, de várias células ao mesmo tempo. Com isso, várias células entram em estado apoptótico ao mesmo tempo, resultando na morte de camadas inteiras de células, que “descascam” e não da forma como ocorre normalmente com as células da nossa pele, que vão morrendo e se soltando aos poucos ao longo da vida. - Acúmulo de proteínas anormalmente dobradas (enoveladas) e Estresse do Retículo Endoplasmático): Assim que uma proteína é produzida pelos ribossomos celulares, ela sofre um processo de enovelamento, também chamado dobramento (do inglês “folding”), para que deste modo, assuma sua configuração tridimensional funcional (estrutura terciária). Entretanto, em algumas situações esse dobramento pode ocorrer de forma anormal, produzindo uma proteína afuncional, e por vezes, perigosa para a célula. Esse erro no dobramento das proteínas pode ocorrer a partir de mutações genéticas, que criam proteínas com sequencias de aminoácidos (estrutura primária) diferentes das sequencias encontradas nas proteínas normais, mas também pode ocorrer a partir da ação de radicais livres de oxigênio e de radiação como ultravioleta, raio X e outros. O acúmulo dessas proteínas causa estresse no retículo endoplasmático, o que pode induzir a morte da célula por apoptose. Este tipo de situação é a base de muitas doenças degenerativas, como as doenças prionicas ( “scrapie” em ovinos e caprinos, a encefalopatia espongiforme bovina (BSE ou doença das vacas loucas) o “kuru”, a síndrome de Creutzfeldt-Jakob (CJD) e a síndrome da insônia familiar fatal em humanos, além das doenças de Alzheimer, fibrose cística, Tay-Sachs, entre outras. Alguns autores afirmam que outras doenças neurodegenerativas como a Coreia de Huntington, o mal de Alzheimer e a doença de Parkinson também possam estar relacionadas com o acúmulo de proteínas desnaturadas em placas amiloides. - Morte celular em infecções: Células podem ativar os próprios mecanismos de apoptose quando sofrem infecções virais, como nas infecções por adenovírus e pelo vírus da imunodeficiência humana, ou pela resposta imune do próprio hospedeiro, como na hepatite viral, induzida por citocinas liberadas por células imunológicas, como linfócitos NK e linfócitos T citotóxicos. Características bioquímicas e morfológicas da apoptose: - Retração celular: A célula apoptotica se torna menor em tamanho e seu citoplasma se torna mais denso (com organelas mais compactadas). - Condensação da cromatina: Uma das características mais marcantes da apoptose é a agregação da cromatina à membrana nuclear em massas densas de várias formas e tamanhos, com a possibilidade do núcleo dividir-se, produzindo vários fragmentos, sem que a sua membrana seja rompida. - Ativação das Caspases: Uma outra característica da apoptose, que a diferencia da necrose, é a ativação de cisteína aspartato proteases (CAspAses). - Clivagem (quebra) do DNA: Nas células apoptóticas ocorre quebra do DNA em fragmentos de diversos tamanhos. - Formação de bolhas citoplasmáticas e corpos apoptóticos: A célula em apoptose apresenta “bolhas” de diversos tamanhos em sua superfície, que se fragmentam em corpos apoptóticos contendo fragmentos e organelas inteiras do citoplasma, além de fragmentos nucleares, envoltos por membrana. - Alterações da Membrana e Reconhecimento pelos Fagócitos: A membrana plasmática das células apoptóticas apresenta alterações bioquímicas que permitem aos fagócitos a reconhecerem como uma célula que precisa ser fagocitada. Em células saudáveis, a fosfatidilserina, um fosofolipídeo, está presente apenas no folheto interno da membrana plasmática (bicamada lipídica), mas nas células apoptóticas este fosfolipídio move-se para o folheto externo e passa a aparecer na camada de fora da membrana, onde pode ser reconhecido por receptores na superfície dos macrófagos. Além disso, corpos apoptóticos também podem ser revestidos por anticorpos e por proteínas do sistema complemento, principalmente C1q, que também são reconhecidos pelos receptores da superfície de fagócitos como o macrófago. Esse processo é tão eficiente que normalmente as células mortas por apoptose desaparecem em poucos minutos, sem produzirem inflamação ou maiores danos ao tecido circunvizinho, enquanto que na necrose, essa “limpeza” pode demorar horas para acontecer e resultar em inflamação e danos ao tecido. - Fagocitose das células apoptóticas e dos corpos apoptóticos: Conforme descrito, uma outra característica da apoptose, é que os corpos apoptóticos são rapidamente “ingeridos” e degradados pelas enzimas lisossômicas dos fagócitos, sem que haja lise (rompimento) de suas membranas e sem extravasarem os conteúdos do citoplasma para o meio externo, o que resultaria em uma resposta inflamatória e em danos ao tecido adjacente, como o que acontece frequentemente na necrose.
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