Apoptosis
La apoptosis (del griego antiguo ἀπόπτωσις , apóptōsis , 'caerse') es una forma de muerte celular programada que ocurre en los organismos multicelulares . [1] Los eventos bioquímicos conducen a cambios celulares característicos ( morfología ) y muerte. Estos cambios incluyen la formación de vesículas , la contracción celular , la fragmentación nuclear , la condensación de la cromatina , la fragmentación del ADN y la descomposición del ARNm . El humano adulto promedio pierde entre 50 y 70 mil millones de células cada día debido a la apoptosis. [a]Para un niño humano promedio de entre ocho y catorce años, mueren aproximadamente de veinte a treinta mil millones de células por día. [3]
A diferencia de la necrosis , que es una forma de muerte celular traumática que resulta de una lesión celular aguda, la apoptosis es un proceso altamente regulado y controlado que confiere ventajas durante el ciclo de vida de un organismo. Por ejemplo, la separación de los dedos de manos y pies en un embrión humano en desarrollo ocurre porque las células entre los dedos sufren apoptosis. A diferencia de la necrosis, la apoptosis produce fragmentos celulares llamados cuerpos apoptóticos que los fagocitos pueden engullir y eliminar antes de que el contenido de la célula pueda derramarse sobre las células circundantes y dañarlas. [4]
Debido a que la apoptosis no puede detenerse una vez que ha comenzado, es un proceso altamente regulado. La apoptosis puede iniciarse a través de una de dos vías. En la vía intrínseca, la célula se mata a sí misma porque detecta el estrés celular , mientras que en la vía extrínseca la célula se mata a sí misma debido a las señales de otras células. Las señales externas débiles también pueden activar la vía intrínseca de la apoptosis. [5] Ambas vías inducen la muerte celular al activar las caspasas , que son proteasas o enzimas que degradan las proteínas. Las dos vías activan las caspasas iniciadoras, que luego activan las caspasas ejecutoras, que luego matan la célula al degradar las proteínas de manera indiscriminada.
Además de su importancia como fenómeno biológico, los procesos apoptóticos defectuosos se han implicado en una amplia variedad de enfermedades. La apoptosis excesiva provoca atrofia , mientras que una cantidad insuficiente da como resultado una proliferación celular descontrolada, como el cáncer . Algunos factores como los receptores Fas y las caspasas promueven la apoptosis, mientras que algunos miembros de la familia de proteínas Bcl-2 inhiben la apoptosis.
El científico alemán Carl Vogt fue el primero en describir el principio de la apoptosis en 1842. En 1885, el anatomista Walther Flemming entregó una descripción más precisa del proceso de muerte celular programada. Sin embargo, no fue hasta 1965 que el tema resucitó. Mientras estudiaba los tejidos mediante microscopía electrónica, John Kerr , de la Universidad de Queensland, pudo distinguir la apoptosis de la muerte celular traumática. [6] Tras la publicación de un artículo que describía el fenómeno, Kerr fue invitado a unirse a Alastair Currie , así como a Andrew Wyllie , quien era estudiante de posgrado de Currie, [7] en la Universidad de Aberdeen .. En 1972, el trío publicó un artículo fundamental en el British Journal of Cancer . [8] Kerr había utilizado inicialmente el término necrosis celular programada, pero en el artículo, el proceso de muerte celular natural se denominó apoptosis . Kerr, Wyllie y Currie le dieron crédito a James Cormack, profesor de lengua griega en la Universidad de Aberdeen, por sugerir el término apoptosis. Kerr recibió el premio Paul Ehrlich y Ludwig Darmstaedter el 14 de marzo de 2000 por su descripción de la apoptosis. Compartió el premio con el biólogo de Boston H. Robert Horvitz . [9]
Durante muchos años, ni "apoptosis" ni "muerte celular programada" fueron términos muy citados. Dos descubrimientos sacaron la muerte celular de la oscuridad a un importante campo de investigación: la identificación de los componentes del control de la muerte celular y los mecanismos efectores, y la vinculación de las anomalías en la muerte celular con las enfermedades humanas, en particular el cáncer.
