Morte Celular

Programada

(Apoptose)

Morte Celular Programada: Significado Biológico

-É um processo ubíquo, encontrado em todos os organismos estudados, desde nematóides até o ser humano, plantas, fungos entre outros.

-Manutenção da homeostase dos organismos vivos - juntamente com a Proliferação Celular controla as populações celulares.

-Célula única organismo altamente complexo (milhares de eventos de Morte Celular no desenvolvimento. Porquê esse desperdício?)

-Fundamental na evolução dos organismos multicelulares

-Evolução X Alta pressão seletiva: promoveu a conservação de vários componentes (genes) do processo, que são homólogos mesmo em organismos tão distintos quanto nematóides e mamíferos.

Morte Celular Fisiológica (Programada) ou Acidental (Necrose) -Nem todas as MC são fisiológicas,

-lesões químicas e físicas (necrose)-necrose = morte celular acidental caracterizada por desequilíbrio

osmótico e “inchaço” celular culminando no rompimento da células-liberação do conteúdo celular para o meio extracelular provocando inflamação -acredita-se que nenhum programa genético seja ativado nesse processo.

-Morte Celular Fisiológica (Programada)-MCP. -Processo fisiológico que envolve a ativação e repressão de genes específicos.-Possui vias distintas de ativação. -Alterações morfológicas dinâmicas características que envolvem a participação ativa de um número gigantesco de proteínas.-MCP não induz respostas inflamatórias.

Alterações morfológicas típicas da necrose ou apoptoseNecrose

Apoptose

Importância da Morte Celular Programada no desenvolvimento embrionário em

anfíbios

Exemplos da importância da Morte Celular Programada no desenvolvimento embrionário em mamíferos

Morte Celular Programada atua na formação e manutenção tecidual durante toda a vida do indivíduo

Inibidor de uma DNAse:◦ fragmentação de DNA nuclear

Clivam lâminas nucleares:◦ fragmentação do núcleo

Clivam proteínas do citoesqueleto: ◦ destruição do citoesqueleto alteração da membrana e

fragmentação celular

A maquinaria molecular central da apoptose

A cascata das caspases

Maquinaria da morte celular e sua regulação

Apoptose --- Via extrínsecaMaquinaria da morte celular e sua regulação

Apoptose --- Via intrínseca papel chave da mitocôndria

Maquinaria da morte celular e sua regulação

A apoptose é o destino automático de uma célula em um organismo multicelular...

...a menos que a célula receba sinalização por fatores tróficos (ou de sobrevivência)

Em outras palavras: Todas as células necessitam de ESTÍMULOS TRÓFICOS para sobreviverem, na ausência desses fatores cometem suicídio.

Maquinaria da morte celular e sua regulação

Conceito chave

Interações diretas entre proteínas pró-apoptóticas e anti-apoptóticas desencadeiam a apoptose na ausência de fatores de sobrevivência.

A ligação desses fatores na superfície celular altera tais interações resultando em sobrevivência celular.

A família de proteínas Bcl2: uma classe pró-sobrevivência e duas classes pró-apoptóticas

-A interação entre esses dois processos é determinante para manutenção do número adequado de células num tecido e além disso, controla a diferenciação.

--Essa decisão de Morte ou Proliferação ou Quiescência é tomada em um ponto específico do ciclo celular: PONTO DE CHECAGEM

Ciclo Celular (proliferação) X Morte Celular.

-No Ponto de checagem de G1 levando-se em conta vários fatores do ambiente e moléculas sinalizadoras e a própria célula, é tomada a decisão por seguir um dos três caminhos.

-Em casos de dano no DNA ou excesso de estímulo mitogênico, a proteína p53 tem papel chave --- parada no ciclo celular e/ou apoptose.

 -Células cancerosas fogem a esse controle por conterem mutações nessas proteínas. Portanto demonstrando que o conhecimento da MCP e sua interação com o ciclo celular são importantes na tentativa de se criar tratamentos eficazes para patologias importantes como Câncer e doenças degenerativas e auto-imunes.

Doenças X MCP

-A má regulação da MCP, tanto a ativação quanto repressão errônea podem levar a sérios danos ao organismo:Tumorigênese: defeitos em proteínas importantes do ciclo celular ex: Mdm2 e p53 permitem o rompimento de checkpoints e a proliferação desordenada câncer.

-Mesmo na ausência de sinais de crescimento. Essas células também não apresentam sensibilidade a sinais inibitórios ou mesmo a citotoxidade de células imunes.

Doenças X MCP -A má regulação da MCP, tanto a ativação quanto repressão errônea podem levar a sérios danos ao organismo:

Doenças degenerativas ( Alzheimer) --Indivíduos apresentam diminuição de sinapses, formação de placas senis formada pela agregação de pequenos peptídios de 39 a 43 aa, peptídeo β-amiloide-O acúmulo dos peptídeo β-amiloides é o fator central para o desenvolvimento da doença de Alzheimer, juntamente com sua associação a radicais livres dispara processos de stress oxidativo (peroxidação de lipídeos). A oxidação de lipídeos os torna componentes altamente reativos com aminoácidos promovendo então alterações conformacionais em um grande número de proteínas alterando metabolismo celular e induzindo a morte celular Neuronal

Doenças X MCP

-A má regulação da MCP, tanto a ativação quanto repressão errônea podem levar a sérios danos ao organismo:

Doenças Auto-imunes Defeitos no reconhecimento do self/non-self devido a falta de MCP de clones de células auto-reativas com tecidos do organismo. (lupus eritematoso e artrite reumatóide)