Lesión y muerte celular: mecanismos y clasificación, Pame-UAX

Lesión y Muerte Celular

Tema 2. Lesión y muerte celular

PAME- UAXLESIÓN Y MUERTE CELULAR

1. Introducción
2. Lesión celular
1. Definición
2. Etiología
3. Mecanismos lesivos celulares
4. Clasificación de las lesiones celulares
5. Agresión y respuesta de las células
1. Degeneración celular
2. Mecanismos de adaptación celular
3. Muerte celular
1. Necrosis
2. Apoptosis

Lesión Celular

• Lesión celular
• Denominamos lesión celular al resultado de una agresión a la célula que condiciona una alteración de su estructura y función que puede llegar a desencadenar su muerte.

Causas de la Lesión Celular

Daño de la membrana Radicales libres Deficiencia de metabolitos Hormonas Oxígeno Glucosa Daño o pérdida de ADN Quimioterapia Radiaciones ionizantes Radicales libres Fallo de la integridad funcional de la membrana Daño de las bombas de iones Disfunción mecánica Alteraciones de presión osmótica Bloqueo de las vías metabólicas Interrupción síntesis de proteínas Venenns respiratorins

Respuestas Celulares al Estrés

Respuestas celulares frente al estrés y estímulos nocivos CÉLULA NORMAL (homeostasis) LESIÓN REVERSIBLE Estrés Estímulo nocivo Leve, transitoria ADAPTACIÓN LESIÓN CELULAR Incapacidad de adaptación Grave, progresiva > LESIÓN IRREVERSIBLE NECROSIS MUERTE CELULAR APOPTOSIS

Respuestas Celulares Frente a las Lesiones

Lesión y muerte celular

TABLA 1-1 Respuestas celulares frente a las lesiones Naturaleza de los estímulos lesivos ALTERACIONES DE LOS ESTÍMULOS FISIOLÓGICOS; ALGUNOS ESTÍMULOS LESIVOS NO LETALES

• Aumento de la demanda, aumento de la estimulación (p. ej., por factores de crecimiento, hormonas)
• Disminución de los nutrientes, menor estimulación
• Irritación crónica (física o química)

MENOR APORTE DE OXÍGENO: LESIÓN QUÍMICA; INFECCIÓN MICROBIANA

• Aguda y transitoria
• Progresiva y grave (incluida la lesión del ADN)

Respuesta celular ADAPTACIONES CELULARES

• Hiperplasia, hipertrofia
• Atrofia
• Metaplasia

LESIÓN CELULAR

• Lesión reversible aguda Edema celular, cambio graso . Lesión irreversible -> muerte celular Necrosis Apoptosis

ALTERACIONES METABÓLICAS, GENÉTICAS O ADQUIRIDAS; LESIONES CRÓNICAS ACUMULACIONES INTRACELULARES; CALCIFICACIÓN

LESIONES SUBLETALES ACUMULADAS A LO LARGO DE LA VIDA ENVEJECIMIENTO CELULAR

Hipertrofia Celular

LESIÓN CELULAR

• Hipertrofia: aumento del tamaño de las células.
• Fisiológica o patológica y se debe a un aumento de las exigencias funcionales o la estimulación por hormonas o factores de crecimiento.

Lesión y muerte celular A C

Hiperplasia Celular

Lesión y muerte celular

• Hiperplasia: aumento del numero de células de un ógano o tejido, que en general determina un aumento en el tamaño de los mismos.
• Fisiológica
• hiperplasia hormonal, que aumenta la capacidad funcional de un tejido que lo necesita
• hiperplasia compensadora, que aumenta la masa tisular tras una lesión o resección parcial
• Patológica
• Se produce cuando la población celular se puede dividir, de forma que aumenta el numero de células.

HIPERPLASIA

Metaplasia

METAPLASIA METAPLASIA La metaplasia es un cambio todavía reversible en el que una célula diferenciada se sustituye por otro tipo de célula. Existen diversas causas de la metaplasia, aunque todas ellas producen una irritación crónica del tejido.

Proceso mediado por:

• citoquinas
• factores de crecimiento
• componentes de la matriz extracelular

Atrofia

ATROFIA Atrofia Disminución del tamaño o función del órgano; disminución en el tamaño de la célula por perdida de sustancia celular. Las células se retraen y dejan de ejercer sus funciones, reduciendo al mínimo sus necesidades energéticas

• Bioquímicamente: Desbalance entre la síntesis y degradación proteica

Desarrollo normal Atrofia La atrofia es la condición adquirida en la cual un órgano o tejido desarrollado se hace más pequeño porque sus células se empequeñecen

Muerte Celular

LESIÓN CELULAR

• Muerte celular OCURRE POR LA INCAPACIDAD DE LAS CÉLULAS DE REPARAR LOS DAÑOS PROCIDOS POR ALGÚN AGENTE NOCIVO.

Apoptosis

APOPTOSIS gettyimages® STEVE GSCHMEISSNER/SCI PHOTO LIBRARY

• La apoptosis es una vía de muerte celular inducida mediante un programa de suicido regulado de forma muy estrecha en el que las células destinadas a morir activan una serie de enzimas responsables de degradar el ADN nuclear y las proteínas nucleares y citoplasmáticas propias.

APOPTOSIS

• Tipo de muerte celular en la que una serie de procesos moleculares en la célula conducen a su muerte. Este es un método que el cuerpo usa para deshacerse de células innecesarias o anormales. El proceso de apoptosis puede estar bloqueado en las células cancerosas.
• Por lo tanto, la apoptosis es un proceso normal y necesario. Aunque un exceso de apoptosis también resulta un problema que da lugar a las llamadas enfermedades neurodegenerativas, donde las células que mueren antes de tiempo.
• ALZEHIMER
• PARKINSON
• ELA

Trastornos Asociados a la Apoptosis

Trastornos asociados a una desregulación de la apoptosis Apoptosis defectuosa con aumento de la supervivencia celular Cáncer:unafrecuenciadeapoptosisinadecu adamentebajapuedepermitirquesobreviva ncélulasanormales,loqueseasociaadiversa sconsecuencias. Trastornosautoinmunitarios:condicionaunf alloenlaeliminacióndelascélulasconcapaci dadlesiva,comoloslinfocitoscapacesdereac cionarfrenteaautoantígenos,yenlaeliminac ióndelascélulasmuertas,loqueseríaunaposi blefuentedeestosautoantígenos. Aumento de la apoptosis con una muerte celular excesiva. Enfermedadesneurodegenerativas. Lesiónisquémica. Muertedecélulasinfectadasporvirus,

Necrosis

NECROSIS La necrosis es el patrón morfológico de la muerte patológica de un conjunto de células o de cualquier tejido en un organismo vivo, provocada por una putrefacción de órganos que causa una lesión tan grave que no se puede reparar o curar.

Tipos de Necrosis

NECROSIS Tipos de necrosis Necrosis coagulativa. Necrosis licuefactiva. Necrosis gangrenosa. Necrosis caseosa Necrosis grasa. Necrosis fibrinoide.

Necrosis Coagulativa

Necrosis coagulativa 1 N B A

Necrosis Licuefactiva

Necrosis licuefactiva En la necrosis licuefactiva, las células muertas se disuelven parcial o totalmente en cuestión de horas después de la muerte. Luego se transforman en un líquido espesso y pegajoso . A veces, las células tienen un color amarillo cremoso porque se está formando pus. Las infecciones y la falta de oxígeno en el cerebro pueden causar necrosis licuefactiva.

Necrosis Gangrenosa

NECROSIS GANGRENOSA La necrosis cutánea (NC) consiste en la muerte celular de una porción del tejido. Cuando hay áreas extensas de muerte tisular debido a la falta de suministro de sangre, y presentan infección bacteriana asociada y descomposición, se denomina gangrena.

Necrosis Caseosa

NECROSIS CASEOSA La necrosis caseosa es la destrucción o muerte coagulativa y colicuativa de las células, en la que los tejidos destruidos se transforman en una masa amorfa. La necrosis caseosa es una forma específica de muerte celular que se caracteriza por un aspecto similar al del queso en el tejido afectado. Esta afección suele estar asociada a infecciones crónicas, en particular tuberculosis y ciertas infecciones fúngicas.

NECROSIS CASEOSA

Necrosis Grasa

NECROSIS GRASA La necrosis grasa es una forma de necrosis caracterizada por la acción de enzimas digestivos sobre la grasa.En la necrosis grasa el enzima lipasa libera ácidos grasos de triglicéridos. Entonces, los ácidos grasos se combinan con calcio para formar jabones. Estos jabones aparecen como depósitos calcáreos blancos

NECROSIS GRASA

Necrosis Fibrinoide

NECROSIS FIBRINOIDE La necrosis fibrinoide es un patrón concreto de muerte celular irreversible e incontrolada que ocurre cuando los complejos de antígeno- anticuerpo se depositan en las paredes de vasos sanguíneos junto con fibrina. La hipertensión arterial es una de sus causas.

NECROSIS FIBRINOIDE

Mecanismos de Lesión Tisular

Mecanismos de lesión tisular

+ ATP LESIÓN MITOCONDRIAL ENTRADA DE CALCIO + ERO LESIÓN DE LA MEMBRANA MAL PLEGAMIENTO DE LAS PROTEÍNAS, LESIÓN DEL ADN Ca Ca Ca Membrana plasmática Membrana lisosomal Múltiples efectos distales Extravasación de proteínas proapoptóticas + permeabilidad de las mitocondrias Activación de múltiples enzimas celulares y ADN Lesiones en los lípidos, Pérdida de proteínas componentes celulares Digestión enzimática de los componentes celulares Activación de las proteínas proapoptosis