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1 Saane Requião UNIFACS APOPTOSE A homeostase de um indivíduo está estritamente relacionada com a apoptose, a qual é controlada pela proliferação, diferenciação e morte celular. O equilíbrio desses fatores é imprescindível, já que proliferação em excesso gera câncer; diferenciação descontrolada gera processos neoplásicos; morte demais gera doenças degenerativas. A apoptose é importante para a remoção de células indesejáveis + o controle de células a nível tecidual e isso culminar na sobrevivência do organismo Longevidade das células: Células lábeis frequentemente estarão sofrendo apoptose. Exemplo: Tecido hematopoiético, epitelial e neutrófilos (esses vivem de 6-7 horas na circulação) . Casos em que a célula será encaminhada para a apoptose: Em células incapazes de receber sinais de sobrevivência e/ou capazes de receber sinais de morte. Quando uma célula não consegue mais responder à sinais externos e ao comando e estímulos do organismo precisam morrer, pois indicam um perigo, uma célula defeituosa. Em células que não podem reparar uma lesão adequadamente. Pois se essa célula se dividir, gerará duas células com problemas. Para isso, p53 irá encaminhar essa célula para a apoptose. p53: supressão de células cancerígenas. Perda do contato com membrana basal. Ex: tecido epitelial Hormônios, citocinas (TNF), radiação. Ativação de um programa genético de suicídio : MORTE APOPTOSE EM PROCESSOS BIOLÓGICOS Durante o desenvolvimento embrionários temos uma membrana entre os dedos que, no decorrer do desenvolvimento, vai sumindo devido à apoptose. Quando isso não ocorre: sindactilia. MORTE CELULAR PATOLÓGICA Quando ocorre um descontrole da apoptose tem-se uma situação patológica. Se ocorre uma maior apoptose gera doenças degenerativas. Se esse descontrole ocorre em células neurológicas, por exemplo, tem-se um problema, já que essas células não são repostas. Já uma inibição da apoptose e aumento da proliferação pode ser fator desencadeante para um câncer. Normalmente ocorre em células com muita exposição como a radiação, ou a tração, são mais suscetíveis ao câncer. NECROSE Morte acidental das células ou de um tecido Possui causas fisiológicas (isquemia, isto é, obstrução arterial), traumatismo graves ou agentes infeccioso (fungos, bactérias e vírus). Processo passivo (independe de ATP) Destruição massiva da célula, de forma abrupta. Liberação do componentes intracelulares. Gera inflamação. EXEMPLOS DE DOENÇAS ONDE A NECROSE ESTÁ ENVOLVIDA: Peste bubónica / negra. 2 Saane Requião UNIFACS CONCEITO: APOPTOSE Também chamado de morte celular. Modo de “autodestruição celular”. Requer energia, pois é programada. Processo aposto ao da mitose. Célula normal que passa a sofrer modificações em sua morfologia e, então, a célula se torna amorfa. A partir daí, começa a ocorrer a degradação dos componentes internos: núcleo picnótico (núcleo com material genético vai ser fragmentado). Os componentes celulares são internalizados em vesículas. Corpos apoptóticos: pequenos fragmentos membranares contendo o que restou do conteúdo intracelular. Impede o extravasamento de componentes intracelulares para o meio, ou seja, impede a inflamação, como ocorre na necrose. Os corpos apoptóticos são fagocitados por um fagócito. IMPORTÂNCIA DA APOPTOSE Seleção tímica negativa: O timo precisa da pressão negativa para permitir o controle de linfócitos que possuem receptores anti-próprios. Essa seleção resulta da ligação das células T imaturas com ligantes dentro do timo. As células T que forem autor reativas sofreram apoptose. Citotoxidade mediada por células Muito realizado por TCD8, que ao encontrar uma célula infectada estimula a apoptose. Doença autoimune: falha na seleção tímica negativa. FASES DA APOPTOSE Tem-se as fases: de INICIAÇÃO, EFETORA e DEGRADAÇÃO. Iniciação: Tem-se o estímulo, que pode ser externo ou interno (nesses casos, normalmente o controle se dá pela mitocôndria). Efetora: Enzimas que atuam nos processos apoptóticos vão de fato degradar a célula. Degradação: Célula sofrendo modificação. Vemos a modificação de membrana e núcleo evidente. VIAS DA APOPTOSE Extracelular ou extrínseca : Desencadeamento apoptótico por receptores de membrana que servem para que o organismo possa regular a apoptose. São chamados de RECEPTORES DE MORTE. Tem indução exógena. Via intrínseca ou mitocondrial: Quando a própria célula identifica o problema. 3 Saane Requião UNIFACS VIA MEMBRANAR OU EXTRÍNSECA Membranar pois o receptor de morte está na membrana e extrínseca porque o estímulo é exógeno (pode ser um tecido ou uma célula [linfócito]). O receptor de morte é chamado de receptor FAS. O receptor FAS se liga ao LIGANTE DE FAS, molécula que ativa o receptor e induzir os mecanismos apoptóticos. O ligante de FAS estimula o receptor a promover a ativação de enzimas apoptóticas chamadas de CASPASES, no caso, CASPASE-8. As CASPASES são enzimas que possuem a função de clivagem (são “tesouras”). Existem capases que cortam, de fato, enquanto outras apenas induzem o corte. A CASPASE-8 é do tipo que apenas induz a clivagem. Normalmente as capases estão inativas, já que se ficassem ativas a célula estaria constantemente em apoptose. E só vão se ativar quando se auto clivarem, removendo um pedaço de sua estrutura. Após a auto clivagem elas se tornam ativas e, assim, vão estimular outras capases, resultando na apoptose celular. VIA INTRÍNSECA OU MITOCONDRIAL Não depende de fatores externos para acontecer. Na via intrínseca depende da mitocôndria para acontecer: Ela vai aumentar sua permeabilidade, permitindo que algumas proteínas saiam do seu interior, ente elas, o CITOCROMO C. O Citocromo C vai para o citosol onde se associará com outras 2 proteínas: CASPASE-9 e APAÍ-1, formando o APOPTOSSOMO APOPTOSSOMO: complexo ternário = Citocromo C + CASPASE-9 + APAÍ-1 . O apoptossomo vai ser importante na via mitocondrial estimulando CASPASES EFETORAS, como a caspase-3. Para se ativar a caspase-3 faz auto clivagem. LIBERTAÇÃO DO CITOCROMO C DA MITOCÔNDRIA Aumentando a permeabilidade; Formação de poros; Formação de canais; 4 Saane Requião UNIFACS AS VIAS PODEM CONVERGIR: Nesses casos, a apoptose será maximizada. No caso acima, a CASPASE-8 também ativa proteínas mitocondriais, como a tBID, o que estimula a secreção do Citocromo C. Proteínas Pró-apoptótica: proteínas que estimulam a apoptose. EX: Citocromo C + BAX + APAF1 + CASPASE. Sempre será a via extrínseca induzindo a via intrínseca, nunca o contrário. Proteína Anti-apoptótica: inibem a apoptose, através da tentativa de inibir as Proteínas pró-apoptóticas EX: são as proteínas IAPs. Na homeostasia há um equilíbrio entre proteínas PRÓ e ANTI- APOPTÓTICAS. CASPASES CASPASES: reconhecem o aa cisteína e clivam as proteínas no resíduo do ácido aspártico. ANÁLISE DA APOPTOSE ANEXINA => movimento de flip-flop 5 Saane Requião UNIFACS Como na apoptose há a clivagem do DNA, posso analisar o material genético e ver se houve ou não apoptose. No caso, houve apoptose nas amostras 2 e 6. Cor laranja: gene muito expresso. Cor verde: pouco expresso. Cor amarela: expressão normal.
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