ivan apoptosis

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1 Apoptosis (Muerte celular) Apoptosis (Muerte celular) Academia de Profesores de Biología Celular Universidad Autónoma Metropolitana- Iztapalapa (UAM-I), México Apoptosis - UAM-I A. Rocío Ortiz Muñiz Fuente imagen apoptosis: http://www.virtuallaboratory.net/Biofundamentals/lectureNotes/AllGraphics/apoptosisCartoon.gif Objetivo Objetivo - Diaporama Diaporama El El objetivo objetivo del del presente presente diaporama diaporama es es mostrar mostrar las las características características principales principales y los los mecanismos mecanismos de de la la muerte muerte celular celular, con con énfasis énfasis en en la la muerte muerte celular celular programada programada o Apoptosis Apoptosis. Ilustrar Ilustrar su su importancia importancia y presentar presentar las las diferencias diferencias entre entre los los dos dos tipos tipos principales principales de de muerte muerte celular celular (apoptosis (apoptosis y necrosis) necrosis) Apoptosis Apoptosis - Biología Celular, UAM Biología Celular, UAM-I Temario Temario Tema IX. Tema IX.- Envejecimiento y Muerte Celular Envejecimiento y Muerte Celular 2 Hrs 2 Hrs 1. 1.- Apoptosis. Definición, causas y mecanismos Apoptosis. Definición, causas y mecanismos Relación con ciclo celular y cáncer. Relación con ciclo celular y cáncer. 2. 2.- Necrosis. Definición, causas y mecanismos Necrosis. Definición, causas y mecanismos 3. 3.- Diferencias entre apoptosis y necrosis Diferencias entre apoptosis y necrosis Parte del temario del Curso de Biología Parte del temario del Curso de Biología Celular que cubre el presente diaporama: Celular que cubre el presente diaporama: Apoptosis Apoptosis - Biología Celular, UAM Biología Celular, UAM-I

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Page 1: IVAN APOPTOSIS

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Apoptosis (Muerte celular)Apoptosis (Muerte celular)

Academia de Profesores de Biología Celular

Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa (UAM-I), México

Apoptosis - UAM-I

A. Rocío Ortiz MuñizFuente imagen apoptosis:

http://www.virtuallaboratory.net/Biofundamentals/lectureNotes/AllGraphics/apoptosisCartoon.gif

Objetivo Objetivo -- DiaporamaDiaporama

ElEl objetivoobjetivo deldel presentepresente diaporamadiaporama esesmostrarmostrar laslas característicascaracterísticas principalesprincipalesyy loslos mecanismosmecanismos dede lala muertemuerte celularcelular,,concon énfasisénfasis enen lala muertemuerte celularcelularprogramadaprogramada oo ApoptosisApoptosis.. IlustrarIlustrar susuimportanciaimportancia yy presentarpresentar laslas diferenciasdiferenciasentreentre loslos dosdos tipostipos principalesprincipales dedemuertemuerte celularcelular (apoptosis(apoptosis yy necrosis)necrosis)

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

TemarioTemario

Tema IX.Tema IX.-- Envejecimiento y Muerte CelularEnvejecimiento y Muerte Celular 2 Hrs2 Hrs

1.1.-- Apoptosis. Definición, causas y mecanismos Apoptosis. Definición, causas y mecanismos Relación con ciclo celular y cáncer.Relación con ciclo celular y cáncer.

2.2.-- Necrosis. Definición, causas y mecanismosNecrosis. Definición, causas y mecanismos

3.3.-- Diferencias entre apoptosis y necrosisDiferencias entre apoptosis y necrosis

Parte del temario del Curso de Biología Parte del temario del Curso de Biología Celular que cubre el presente diaporama:Celular que cubre el presente diaporama:

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Page 2: IVAN APOPTOSIS

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Resumen Resumen -- DiaporamaDiaporamaTiposTipos principalesprincipales dede muertemuerte celularcelular::CaracterísticasCaracterísticas yy diferenciasdiferencias ApoptosisApoptosis –– NecrosisNecrosis

DefiniciónDefinición ApoptosisApoptosis:: CausasCausas dede apoptosis,apoptosis,enfermedadenfermedad yy apoptosisapoptosis

ApoptosisApoptosis:: InducciónInducción SeñalesSeñales (internas(internas yyexternas)externas)

VíasVías dede apoptosisapoptosis ((ExtrínsecaExtrínseca oo dede loslos receptoresreceptoresdede muertemuerte ee IntrínsecaIntrínseca oo mitocondrial)mitocondrial)

ElementosElementos participantesparticipantes:: Caspasas,Caspasas, ProteínasProteínasInhibidorasInhibidoras dede ApoptosisApoptosis (IAPs)(IAPs)

FasesFases yy EventosEventos enen ApoptosisApoptosis

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Para mantener el Para mantener el número apropiado número apropiado de células en los de células en los

tejidos, se requieretejidos, se requiere::

BBalance entre:alance entre:

Proliferación celular Proliferación celular

Muerte celularMuerte celular

Proliferación Proliferación yy muerte celularmuerte celular

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

NecrosisNecrosis

ApoptosisApoptosis

Organelos Organelos

IntactosIntactos

Cuerpos Cuerpos

ApoptóticosApoptóticos

Tipos principales de muerte celularTipos principales de muerte celular

FragmentaciónFragmentaciónCondensaciónCondensación

Cambios Cambios Morfología Morfología

celularcelularApoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Page 3: IVAN APOPTOSIS

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Esquema Apoptosis Esquema Apoptosis -- NecrosisNecrosis

Se rompe la membrana plasmática

Se libera el contenido de la célula

Cuerpos apoptóticosenvueltos por membrana

Condensación de la

cromatinaFragmentación nuclear

Expansión-célula y organelos

Deshidratación celular

Se mantiene integridad-membrana

Desintegración

Apoptosis - Biología Celular, UAM-I

Diferencias Apoptosis Diferencias Apoptosis -- NecrosisNecrosis

•• Muerte de células Muerte de células individualesindividuales

•• Por estímulos fisiológicosPor estímulos fisiológicos

•• Sin liberación de enzimas Sin liberación de enzimas lisosomales lisosomales

•• Sin ruptura membranaSin ruptura membrana

•• Sin respuesta inflamatoriaSin respuesta inflamatoria

•• Requiere energíaRequiere energía

•• Muerte de grupos Muerte de grupos celulares celulares

•• Por daño celularPor daño celular

•• Liberación de enzimas Liberación de enzimas lisosomaleslisosomales

•• Ruptura membranaRuptura membrana

•• Respuesta inflamatoriaRespuesta inflamatoria

•• No requiere energíaNo requiere energía

ApoptosisApoptosis NecrosisNecrosis

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

FueFue propuestopropuesto porporKerr,Kerr, WillieWillie yy CurrieCurrieenen 19721972..

RecuerdaRecuerda aa laslas hojashojasqueque caencaen enen otoñootoñodesdedesde loslos árbolesárboles..

Término Término -- ApoptosisApoptosis

Fuente de la imagen: Presentación Fuente de la imagen: Presentación Elena Toledo y col.Elena Toledo y col.Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Page 4: IVAN APOPTOSIS

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ApoptosisApoptosisTipoTipo especialespecial dede muertemuertecelularcelular:: ordenadaordenada yysilenciosasilenciosa

ParteParte deldel desarrollodesarrollonormalnormal

RespondeResponde aa estímulosestímulosfisiológicosfisiológicos yy patológicospatológicos

Genéticamente Genéticamente codificada codificada

“Muerte celular “Muerte celular programada”programada” Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Fuente imagen: farm1.static.flickr.com/167/400106830_ae8eee5...

SeSe hanhan propuestopropuesto dosdos razonesrazones principalesprincipales porporlaslas queque laslas célulascélulas sese comprometencomprometen alalsuicidiosuicidio::

••DesarrolloDesarrollo yy renovaciónrenovación celularcelular normalnormal

•• EliminaciónEliminación celularcelular selectivaselectiva

Causas de apoptosisCausas de apoptosis

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

ReabsorciónReabsorción dede lalacolacola deldel renacuajorenacuajo

FormaciónFormación dede loslosórganosórganos reproductivosreproductivos

ApoptosisApoptosisDesarrollo y MorfogénesisDesarrollo y Morfogénesis

EjemplosEjemplos representativosrepresentativos relacionadosrelacionados concon eleldesarrollodesarrollo apropiadoapropiado::

Fuente Imagen: Fuente Imagen: http://www.celldeath.de/encyclo/aporev/revfigs/revfig_1.htm Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Page 5: IVAN APOPTOSIS

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RemociónRemoción deldeltejidotejido interdigital,interdigital,enen lala formaciónformacióndede loslos dedosdedos..

ApoptosisApoptosisDesarrollo y MorfogénesisDesarrollo y Morfogénesis

EjemplosEjemplos representativosrepresentativos relacionadosrelacionados concon eleldesarrollodesarrollo apropiadoapropiado::

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Apoptosis Apoptosis --MetamorfosisMetamorfosis

Fuente: Fuente: The Natural History Museum London The Natural History Museum London www.sciencemuseum.org.uk/onwww.sciencemuseum.org.uk/on--line/lifecycle/im line/lifecycle/im

EstáEstá relacionadarelacionada concon lalaasombrosaasombrosa transformacióntransformacióndede unauna orugaoruga enen unaunamariposamariposa

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

ApoptosisApoptosisHomeostasisHomeostasis

EsEs esencialesencial parapara múltiplesmúltiples procesosprocesosfisiológicos,fisiológicos, porpor ejemploejemplo:: mecanismosmecanismos dedemaduraciónmaduración deldel sistemasistema inmuneinmune

••LaLa eliminacióneliminación dede linfocitoslinfocitos autoauto--reactivosreactivos durantedurante elel desarrollodesarrollo

••LaLa remociónremoción deldel excesoexceso celularcelular despuésdespuésdede completarsecompletarse unauna respuestarespuesta inmuneinmune..

EjemplosEjemplos representativosrepresentativos relacionadosrelacionados conconelel equilibrioequilibrio celularcelular deldel organismoorganismo::

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--IIVínculo Imagen:Vínculo Imagen: http://www.cober.com.ar/links/otros/galeria/galeria.htmlhttp://www.cober.com.ar/links/otros/galeria/galeria.html

Page 6: IVAN APOPTOSIS

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ApoptosisApoptosisHomeostasisHomeostasis

EnEn elel cuerpocuerpo humanohumanoalrededoralrededor dede 100100,,000000célulascélulas sese producenproducen cadacadasegundosegundo porpor mitosismitosis yy ununnúmeronúmero similarsimilar mueremuere porporapoptosisapoptosis..

DuranteDurante nuestranuestra vidavida elel9999..99%% dede nuestrasnuestras célulascélulasmuerenmueren porpor muertemuerte celularcelularprogramadaprogramada..

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Enfermedad y muerte celular programadaEnfermedad y muerte celular programada

HomoeostasisHomoeostasis

RReducción en la educción en la muerte celularmuerte celular

Incremento en la Incremento en la muerte celularmuerte celular

ProliferaciónProliferación Muerte celularMuerte celular

SSupervivenciaupervivencia dede célulascélulasnormalmentenormalmente destinadasdestinadas aamorirmorir..PadecimientosPadecimientos autoauto--inmunesinmunes••CCánceráncer

LLas células se pierden as células se pierden por por muerte celular excesivamuerte celular excesiva..EEnfermedadesnfermedadesneurodegenerativas neurodegenerativas ••SIDASIDA

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Apoptosis Apoptosis -- EliminaciEliminacióón selectivan selectivaEjemplosEjemplos representativosrepresentativos parapara eliminareliminaramenazasamenazas aa lala integridadintegridad deldel organismoorganismo::

••CélulasCélulas concon dañodaño alal ADNADN queque nonopuedepuede serser reparadoreparado

••LinfocitosLinfocitos TT citotóxicoscitotóxicos activadosactivados

••CélulasCélulas autoauto –– reactivasreactivas deldelsistemasistema inmuneinmune

••CélulasCélulas infectadasinfectadas

Fuente Imagen: Jese M. Cuezva. Fuente Imagen: Jese M. Cuezva. Célula tumoral.Célula tumoral. http://apored.bq.uam.es/investigacion/galeria.htmlhttp://apored.bq.uam.es/investigacion/galeria.html

ProliferaciónProliferación ApoptosisApoptosis

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Page 7: IVAN APOPTOSIS

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Proceso ConservadoProceso ConservadoLaLa muertemuerte celularcelular fisiológicafisiológica sese observaobserva enen todostodos loslosorganismosorganismos multicelularesmulticelulares..

••LosLos componentescomponentes fundamentalesfundamentales estánestán conservadosconservados•• SeSe observaobserva incrementoincremento enen lala complejidadcomplejidad..

ModelosModelos dede estudioestudio::

CC.. eleganselegans

D. melanogasterD. melanogaster

yy mamíferosmamíferos

Fuente: Pascal Meier y col, 2000 Fuente: Pascal Meier y col, 2000 Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Características Características --ApoptosisApoptosis

Proceso Proceso activoactivo (con alta organización)(con alta organización)

Origina cambios estructuralesOrigina cambios estructurales característicoscaracterísticos

Fuente imagen:Fuente imagen: fig.cox.miami.edu/.../255/255hist/255history.htmfig.cox.miami.edu/.../255/255hist/255history.htm

Leucocito NormalLeucocito Normal Leucocito en ApoptosisLeucocito en Apoptosis

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

••SeñalesSeñales positivaspositivas (Inhiben(Inhiben apoptosis)apoptosis)

••SeñalesSeñales negativasnegativas (Promueven(Promueven apoptosis)apoptosis)

Se inicia apoptosis por: Se inicia apoptosis por:

••Eliminación de señales positivas (necesarias Eliminación de señales positivas (necesarias para la supervivencia continua)para la supervivencia continua)

•• La implementación de señales negativas La implementación de señales negativas

Señales Señales -- ApoptosisApoptosis

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

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��Agentes físicos (Radiaciones)Agentes físicos (Radiaciones)

��Agentes químicos (fármacos)Agentes químicos (fármacos)

��Virus, bacteriasVirus, bacterias

��Deficiencia de factores tróficosDeficiencia de factores tróficos

INDUCTORES APOPTÓTICOSINDUCTORES APOPTÓTICOSSeñales ExternasSeñales Externas

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

��Incremento de agentes Incremento de agentes oxidativosoxidativos

en el interior celular en el interior celular

��Daño al ADN por diversos agentesDaño al ADN por diversos agentes

��GGeneraeneraciónción dede moléculasmoléculas queque

promuevenpromueven lala apoptosisapoptosis

INDUCTORES APOPTÓTICOSINDUCTORES APOPTÓTICOSSeñales InternasSeñales Internas

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Inducción Inducción -- ApoptosisApoptosis

A)A) Vínculo Imagen:Vínculo Imagen:http://www.bioon.com/experiment/UploadFiles/200410http://www.bioon.com/experiment/UploadFiles/200410/20041019025559633.gif/20041019025559633.gif

B)B) Vínculo Imagen: Vínculo Imagen: Isabel Fabregat Isabel Fabregat http://apored.bq.uam.es/investigacion/galeria.htmlhttp://apored.bq.uam.es/investigacion/galeria.html

A)A) Agentes usados en Agentes usados en Quimioterapia Quimioterapia

•• Las células en apoptosis se Las células en apoptosis se observan amarillas observan amarillas

B) Radicales de oxígenoB) Radicales de oxígeno

AA

BB

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

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Vías de inducción de apoptosisVías de inducción de apoptosis

Dos vías de inducción de apoptosis:Dos vías de inducción de apoptosis:

••Vía extrínsecaVía extrínsecao vía de los receptores de muerteo vía de los receptores de muerte

••Vía intrínsecaVía intrínseca o vía de la mitocondriao vía de la mitocondria

AMBAS VÍAS TIENEN CONEXIÓN posterior en AMBAS VÍAS TIENEN CONEXIÓN posterior en la etapa de activación de caspasasla etapa de activación de caspasas

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Vía Extrínseca Vía Extrínseca

Extrínseca o de los receptores de muerte:

Recibe señales pro-apoptóticas desde el exterior y delas células vecinas

•Participan dos familias de receptores: la proteína FasFas(CD(CD9595)) y el factor de necrosis tumoral ((TNFTNF))

•Se unen con su ligando: FasFas LL o TNFTNF RR11

•Se une un complejo de señalización inductor demuerte (DISCDISC).

•Se activa la caspasa 8 (iniciadora) Activacaspasas efectoras

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Vía ExtrínsecaVía ExtrínsecaLigando de muerteLigando de muerte

(FasL, TRAIL o TNF)

Receptor de Receptor de muertemuerte

FADDFADD

Pro caspasa 8Pro caspasa 8

CaspasaCaspasa 8 Activa8 Activa CaspasasCaspasasEfectorasEfectoras

ApoptosisApoptosis

FLIPFLIP

FADDFADD = Dominio de muerte asociado a FAS= Dominio de muerte asociado a FAS

FLIPFLIP = Proteína inhibidora, puede desactivar el proceso = Proteína inhibidora, puede desactivar el proceso

CaspasasCaspasas = = cisteíncisteín--proteasas , mediadoras esenciales de apoptosisproteasas , mediadoras esenciales de apoptosis

CaspasaCaspasa 8 = iniciadora de Vía Extrínseca8 = iniciadora de Vía Extrínseca

DISCDISC(complejo de (complejo de señalización señalización inductor de inductor de muerte)muerte)

Fas Fas ++ FADDFADD + + pro pro caspasacaspasa 88

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

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Vía Intrínseca Vía Intrínseca ••IntrínsecaIntrínseca oo mitocondrialmitocondrial::

��SeSe ejecutaejecuta principalmenteprincipalmente enen respuestarespuesta aa dañodaño enenelel DNADNA yy estrésestrés celularcelular

��DentroDentro dede lala mitocondriamitocondria sese encuentranencuentran proteínasproteínaspropro--apoptóticasapoptóticas��EsEs muymuy relevanterelevante lala ubicaciónubicación deldel citocromocitocromo cc

��LasLas proteínasproteínas dede lala familiafamilia dede BclBcl--22 sonson esencialesesencialesenen lala regulaciónregulación dede éstaésta víavía (actúan(actúan sobresobre lalamitocondria)mitocondria)..

��SeSe formaforma elel ApoptosomaApoptosoma ((CitocromoCitocromo cc ++ ApafApaf--11 ++caspasacaspasa 99))

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

BclBcl--2 = gen linfoma células B2 = gen linfoma células BApafApaf--1 = activador 1 = activador -- proteasa proteasa apoptóticaapoptótica

Vía Intrínseca Vía Intrínseca

MitocondriaMitocondriaCitocromoCitocromo c c (en citoplasma)(en citoplasma)

Caspasa 9 Caspasa 9 ActivaActiva

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

APAF-1= Factor de activación-1 de proteasa apoptóticaXIAP = proteína inhibidora de apoptosis - inhibe caspasas (Pro- 9, 3 y 7)

Bax y Bak = de familia Bcl-2 (pro-apoptóticas). Bcl-2 y Bcl-X L = anti-apo

Caspasa 9 = cisteín-proteasa iniciadora de Vía Intrínseca

Señales Señales apoptóticasapoptóticas intracelulares (Daño al ADN)intracelulares (Daño al ADN)

CaspasasCaspasasEfectorasEfectoras

XIAP

ApafApaf--11 Pro caspasa 9Pro caspasa 9

ApoptosisApoptosis

Salida Salida CitocromoCitocromo c:c:BaxBax y y BakBakPromuevenPromueven

BclBcl--2 y 2 y BclBcl--X L X L inhibeninhiben

Miembros de la familia Bcl-2

El nombre de la familia sedebe al gen aisladoimplicado en el linfoma decélulas B ((bclbcl:: BB--cellcelllymphomalymphoma))

Incluye genes pro-apoptóticos y anti-apoptóticos

Regulan la liberación defactores propro--apoptóticosapoptóticos, enparticular el citocromocitocromo cc,desde la mitocondria alcitoplasma.

Anti-apoptóticos

Pro-apoptóticos

Familia Bcl-2

Apoptosis - Biología Celular, UAM-IFuente: Serotec,www.ab-direct.com

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CitocromoCitocromo c (Re c (Re -- localización)localización)

Fuente Parte imagen: Fuente Parte imagen: Bianchi ME, 2004Bianchi ME, 2004 Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Señales Señales apoptóticasapoptóticas

Salida Salida CitocromoCitocromo cc

MiembrosMiembros BclBcl--22 conconsólosólo elel dominiodominio BHBH33(Bid,(Bid, Bad,Bad, BimBim,, Bik)Bik)

Integrantes Bcl-2 con varios dominios:

Bcl-2 y Bcl-XLinactivan a Bax y Bak

blanco

blanco

blanco bla

nco

blanco

blanco

Componentes Bcl-2 con varios dominios:

(Bax y Bak) promueven salida Cit.

BaxBax y y BakBakPromuevenPromueven

BclBcl--2 y 2 y BclBcl--X X L InhibenL Inhiben

Convergen las dos vías de ApoptosisConvergen las dos vías de Apoptosis

Fuente Base Imagen: Riedl SJ, Salvesen GSFuente Base Imagen: Riedl SJ, Salvesen GS, , 20072007

ApoptosomaApoptosoma

Caspasa 9Caspasa 9Pro caspasa 9Pro caspasa 9

DISCDISC

Caspasa 8Caspasa 8 Pro caspasa 8Pro caspasa 8

Pro caspasa 3Pro caspasa 3Pro caspasa 7Pro caspasa 7

IniciaciónIniciación

EjecuciónEjecución

Caspasa 3Caspasa 3Caspasa 7Caspasa 7

XIAPXIAP FLIPFLIP

Unión a sustratosUnión a sustratos

Vía Vía Intrínseca Intrínseca -- mitocondrialmitocondrial Vía Vía Extrínseca Extrínseca -- receptoresreceptores

ApoptosisApoptosis

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Elementos participantesElementos participantesCaspasasCaspasas

Caspasa ActivaCaspasa ActivaConformada por 2 Conformada por 2

dímerosdímeros

Fuente: Serotec,www.abFuente: Serotec,www.ab--direct.comdirect.com Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Page 12: IVAN APOPTOSIS

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Caspasas (Caspasas (ccisteisteíínnaa--aspaspaartrtatoatoproteproteasasasas))

MediadoresMediadores esencialesesenciales dede apoptosisapoptosis

cisteíncisteín--proteasasproteasas,, caracterizadascaracterizadas porporpresentarpresentar unun residuoresiduo dede cisteínacisteína enen sususitiositio activoactivo..

CortanCortan alal nivelnivel dede unun residuoresiduo dede

aspartatoaspartato

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Grupos de caspasasGrupos de caspasas

DeDe acuerdoacuerdo aa susu actividadactividad sese hanhanclasificadoclasificado enen dosdos gruposgrupos::

Caspasas iniciadorasCaspasas iniciadoras (activadoras de (activadoras de apoptosis): apoptosis): 2, 8, 9 y 10.2, 8, 9 y 10.

Caspasas efectorasCaspasas efectoras (operadoras de la (operadoras de la apoptosis): 3, 6, 7.apoptosis): 3, 6, 7.

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Tipos de CaspasasEsquema Diferentes CaspasasCaspasas

Caspasas Ejecutoras Caspasas Iniciadoras Caspasas Inflamatorias

Caspasas Ejecutoras

Caspasas Activas

Caspasas Iniciadoras

Adaptadores

Las relacionadas con apoptosis se clasifican en: iniciadoras y efectorasiniciadoras y efectoras

Las iniciadoras procesan las formas inactivas de las efectoras, activándolas.

Las efectoras una vez activadas procesan otros sustratos proteicos

transactivación

Apoptosis - Biología Celular, UAM-IFuente: Serotec,www.ab-direct.com

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Proteínas Inhibidoras de Apoptosis Proteínas Inhibidoras de Apoptosis ((IAPsIAPs))

Inhiben tanto a las Inhiben tanto a las caspasascaspasas iniciadoras como a las efectoras, bloqueando iniciadoras como a las efectoras, bloqueando diversos puntos del procesodiversos puntos del proceso

Fuente: Fuente: HolcikHolcik, 2002, 2002

InhibidorInhibidor de de laslas IAPsIAPsApoptosisApoptosis

CaspasasCaspasasIniciadorasIniciadoras

Caspasas Caspasas EfectorasEfectoras

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

IAP son anti-apoptóticas ya

que Inhiben la

actividad de las caspasas.

Hay al menos 5 en mamíferos

•XIAP •c-IAP1•c-IAP2

•IAP neuronal

•Survivina s

Fases de la ApoptosisFases de la Apoptosis

ElEl procesoproceso sese haha subdivididosubdividido enen 33 fasesfasesdiferentesdiferentes::

••FaseFase dede InducciónInducción

••FaseFase EfectoraEfectora

••FaseFase dede degradacióndegradación

LosLos cambioscambios característicoscaracterísticos dede lalaapoptosis,apoptosis, aparecenaparecen enen secuenciasecuencia enen laslasdiferentesdiferentes fasesfases

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Cambios en la membrana PlasmáticaCambios en la membrana Plasmática

FosfatidilserinaFosfatidilserinaFosfatidilserinaFosfatidilserina INTERIORINTERIORINTERIORINTERIOR

EXTERIOREXTERIOREXTERIOREXTERIOR

Movimiento transmembranal de la fosfatidilserina:

Se encuentra en la cara interior de la membrana, al iniciarel proceso de apoptosis se localiza en ambas caras

Movimiento transmembranal de la fosfatidilserina:

Se encuentra en la cara interior de la membrana, al iniciarel proceso de apoptosis se localiza en ambas caras

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Célula normalCélula normal Célula Célula apoptóticaapoptótica

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Fragmentación del ADNFragmentación del ADN

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

CitoesqueletoCitoesqueleto

Fuente: Apo_iifaemt.jpgFuente: Apo_iifaemt.jpg

DesorganizaciónDesorganización dede loslos componentescomponentes deldelcitoesqueletocitoesqueleto

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Célula VivaCélula Viva Célula en ApoptosisCélula en Apoptosis

Eventos Eventos –– Apoptosis Apoptosis -- ResumenResumen

Estímulos Estímulos externosexternos

Receptores Receptores MembranaMembrana

ExpresióExpresión genesn genes

Degradación Degradación ADNADN

Cambios Cambios MitocondriaMitocondria

Activación Activación caspasascaspasas

ApoptosisApoptosisCambios en Cambios en la membrana la membrana plasmáticaplasmática

Estímulos Estímulos InternosInternos

MitocondriaMitocondria

Receptores y ligandos,Receptores y ligandos,Caspasas Caspasas --14, Reguladores de Caspasas14, Reguladores de Caspasas

Bcl2 Bcl2 –– 1212AdaptadoresAdaptadores

Proteínas: Inhibidoras, reguladoras (cinasas) Proteínas: Inhibidoras, reguladoras (cinasas)

Apoptosis Apoptosis -- Biología Celular, UAMBiología Celular, UAM--II

Page 15: IVAN APOPTOSIS

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