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jul 19 2010

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Apoptosis: El suicidio celular que nos mantiene con vida (I)

Apoptosis

La apoptosis en sus distintas fases

El suicidio es algo extremadamente cotidiano en nuestro interior. Cada día, en cualquiera de nosotros, se produce el suicidio de alrededor de 10 mil millones de células. Esta elevada cantidad de muertes intencionadas no se debe, ni mucho menos, a una “conducta depresiva” de nuestras células, como si hubieran perdido la ilusión por vivir. Nada más lejos. La apoptosis o muerte celular programada (actualmente, hay cierta discusión sobre esta terminología) es un acto radical de altruismo, un sacrificio extremo por el bien común del resto de células y del que depende nuestra propia supervivencia.

De la misma manera que para que una especie se perpetúe van naciendo nuevos individuos y muriendo los más viejos y/o enfermos, en nuestro cuerpo las células más viejas y enfermas deciden quitarse voluntariamente de en medio para que la vida del organismo persista.

Así se suicida una célula

La apoptosis es un fenómeno celular regulado con extremo detalle. Todo comienza con una determinada señal, que puede aparecer en el interior de la célula o en el exterior. Aunque estas señales son muy diversas vamos a mencionar dos situaciones muy características:

-Una célula, tras haber vivido plenamente durante unos meses, ha acumulado tal cantidad de mutaciones en su ADN (causados por rayos ultravioletas, por ejemplo) que no es capaz de repararlos por sí misma. Ante tal circunstancia, la célula prefiere cortar por lo sano antes que funcionar mal y causar problemas a sus compañeras y al organismo en el que se encuentra y, así, decide entrar en apoptosis.

-Una célula está enfermita debido a la infección por un determinado virus. Una célula Natural Killer (literalmente, “asesina natural”) que anda haciendo su ronda de vigilancia por la zona se adhiere a la célula y se conecta con sus receptores, reconociendo el estado de infección de la célula e induciendo el comienzo de la apoptosis. Básicamente, “convence” a la célula de que se suicide, cosa no muy difícil, ya que muchas células tienen como lema “antes muerta que infectada”.

Cuando una célula inicia el proceso de apoptosis lo primero que hace es apartarse del resto de sus compañeras. Tras aislarse de las demás, la célula comienza a encogerse poco a poco y a formar pequeñas esferas o vesículas debido a la destrucción de su esqueleto (el citoesqueleto). Tanto los “órganos” de la célula (los orgánulos) y su ADN van empaquetándose progresivamente al tiempo que la célula se encoge.

Glóbulo blanco en apoptosis

Izquierda: Glóbulo blanco Derecha: Glóbulo blanco en apoptosis

En la siguiente fase, el ADN se termina fraccionando al igual que la membrana celular, dando lugar a una gran cantidad de pequeñas vesículas llamadas cuerpos apoptóticos que contienen todas las entrañas de la célula. Estas vesículas serán engullidas por otras células mediante la fagocitosis para limpiar el estropicio y, más tarde, para hacer una práctica labor de reciclaje: Los componentes de la célula suicida serán reutilizados por sus compañeras.

El suicidio celular se caracteriza por ser un fenómeno silencioso y limpio en el que se trata de alterar lo mínimo posible a las otras células de alrededor. Si una célula, por la razón que sea, expulsase su contenido al exterior provocaría daño al resto de células e inflamación por la liberación de enzimas dañinas. Por eso, en la apoptosis todo el contenido de las células queda perfectamente empaquetado y englobado en las vesículas, para que no salgan al exterior y puedan fagocitarse fácilmente y reaprovechar el contenido.

A continuación, podemos observar de forma simplificada el complejo proceso molecular que ocurre durante la apoptosis y cómo la célula va encogiéndose y dividiéndose en pequeñas vesículas:

 

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18 comentarios

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  1. grenshep

    muy buena la explicación (desconocía lo de las “natural killers”. e increíble el vídeo.

    cuando imaginaba cómo deben tener lugar los móvimientos moleculares dentro de la célula, lo cierto es que imaginaba algo más lento y “suave”. supongo que mucho tiene que ver el “movimiento browniano” en esas vibraciones que tienen las moléculas ahí dentro. desconozco si también tiene lugar a esa escala.

    salut!

  2. trurl

    Muy bueno el vídeo. Ya me he apuntado el dedicar un tiempo a leer sobre los mecanismos por los que la célula asesina detecta a las células en mal estado.

    Me chirrían bastante las alusiones al “altruísmo” y a las “decisiones” de las células. En el artículo sobre la carrera de los espermatozoides ya te comenté mi opinión sobre esto de establecer paralelismos entre células y conductas humanas. No repetiré ahora el rollo porque me temo que no te puedo convencer. ;-)

    1. medtempus.com

      jejeje, es que una de mis principales debilidades divulgativas es la metáfora. De todas formas, la próxima vez pondré una aclaración para que no exista ningún lugar para la confusión.

  3. andr

    Y lo mejor de todo es que está programado, las propias células llegado el momento lo hacen para no joder al resto. Sin necesidad de que el organismo genere una respuesta. La propia célula ve que la cantidad de mutaciones es tal que no le queda otra y en caso contrario viene una natural killer y acaba con ella.

    El problema es cuando la célula se convierte en rebelde, se olvida de realizar su apoptosis y se generan los tumores o su acción acaba estando relacionada con determinados virus como el VIH, que se aprovechan en parte de estas vulnerabilidades del sistema para provocar la pérdida de células CD4.

  4. Willie

    Muy buen post, Shora. La apoptosis es un fenómeno imprescindible que vino a ser en el momento en que la pluricelularidad diferenciada entró en vigor hace 600 millones de años o algo más. Por otro lado, tampoco hay que ver esto como altruismo en especial: quien controla esto es un genoma que SIGUE VIVO en el resto de las células del organismo, por lo que él, que es quien se propaga, sigue teniendo tal oportunidad de copia y dispersión.

    Sí me gustaría añadir algo interesante según mi punto de vista: el ADN más dañado, por el que la célula suele iniciar la apoptosis, es el mitocondrial, pues el nuclear está prácticamente blindado, pese a la mala fama que presenta de lábil y frágil (además que éste, y no aquél, tiene programas y enzimas de reparación en caso de daño). Es más, es la liberación de enzimas y contenidos del interior de las membranas mitocondriales los que sirven como señales de inicio y consecución de la apoptosis.

    Un saludo!! :-)

  5. krollspell

    Willie, mejor aún: el genoma no solo sigue teniendo oportunidad de copia, sino que si todo ha ido bien esa oportunidad es mayor tras el suicidio de las células vecinas. Ahí la gracia del asunto.

    El video es magnífico en muchos sentidos.

  6. Alberto

    Al igual que la célula, la hormiga también se suicida cuando siente peligrar su colonia. Lo que no tengo claro es por qué se suicidan las ballenas, si por depresión (como hacen los humanos) o por el bien de su especie (como hacen células y hormigas)

  7. andru71

    por que dice que el termino de muerte celular programada esta en discucion…

    1. medtempus.com

      Hay algunos autores que consideran que la muerte celular programada y la apoptosis son cosas ligeramente distintas, con connotaciones diferentes, aunque no son mayoría.

  8. Ivan

    Que aluciante ver todo el proceso y pensar que mientras estava viendo tbn ocurri en mi cuerpo

  9. pabaweza

    buen blog de divulgación. Usaré el enlace. gracias.

  10. logos77

    El suicidio de las células también nos recuerda que la entropia genética es real. El genoma humano se va degenerando a traves de los siglos y cada día vemos más enfermedades. No solo eso sino que las enfermedades están apareciendo en personas cada vez más jovenes.

    Cada vez hay mas cancer porque cada vez hay más mutaciones.

    1. medtempus.com

      “El genoma humano se va degenerando a traves de los siglos y cada día vemos más enfermedades. No solo eso sino que las enfermedades están apareciendo en personas cada vez más jovenes.

      Cada vez hay mas cancer porque cada vez hay más mutaciones.”

      Eso no es cierto. El genoma humano no se va degenerando a través de los siglos. Y cada vez vemos menos enfermedades (un poco de historia te vendría bien, te recomiendo la lectura de este post “El pasado era una mierda”: http://lapizarradeyuri.blogspot.com.es/2010/03/el-pasado-era-una-mierda.html

      Y no, no aparece más cáncer porque haya cada vez más mutaciones, hay más cáncer porque la gente no se muere de otras cosas, vive más y, por tanto, tiene más probabilidades de desarrollar otras enfermedades, como el cáncer.

  11. Avatar

    Buscando las propiedades del fruto del zapote blanco encuentro esto en varias páginas de internet:
    “Recientemente el zapote y, sobre todo la zapotina, han despertado el interés de los químicos médicos al descubrirse un potente efecto inductor de la apoptosis en varias líneas celulares derivadas de cánceres de colon. Este efecto ha sido observado tanto “in vitro” como en “iin vivo” en animales de laboratorio.

    En dosis altas puede ser mortal. La madera del árbol se emplea en carpintería.”

    ¿Qué debemos entender por esto? ¿Es positivo el consumo de esta fruta o al contrario es pejudicial?
    Aunque Shora nos haya ilustrado tan bién sobre la apoptosis, la verdad es que soy bastante profano en la materia,

  12. Jesus

    Avatar como todo el abuso es dañino, ojo que sea natural no es sinonimo de que sea inofensivo.

    1. Avatar

      Cuando en algunos articulos se mencionaba que “…En dosis altas puede ser mortal” hacían referencia al consumo de semilla utilizadas por su poder sedante. Mi pregunta la formulaba sobre el párrafo “… la zapotina, ha despertado el interés de los químicos médicos al descubrirse un potente efecto inductor de la apoptosis en varias líneas celulares derivadas de cánceres de colon.” , el cual no llego a comprender bien su significado por mi escaso conocimiento en esta materia.
      He seguido indagando en este tema y en la Wikipedia (versión English), su artículo sobre el zapote blanco, una vez traducido viene a decir esto:

      “Efectos farmacológicos
      Varios estudios recientes han demostrado Zapotin tener un efecto anti- cancerígenos contra cáncer de colon.[2][4]”

      Así que seguiremos con el consumo de los frutos del zapote, eso sí, sin excesos.

  13. Jesus

    Al parecer la semilla tiene una enzima que ayuda a la eliminacion de celulas en mal estado, algunas de ellas cancerigenas y por eso llama la atencion de los investigadores, claro se refieren que el problema esta que la enzima puede terminar por eliminar incluso a las celulas sanas lo cual es totalmente contraproducente para la salud.

  14. Dieta y Ejercicio

    Diez mil millones, casi nada eh. Qué importante proceso si lo pensamos bien. Nuestro cuerpo necesita estar pleno de células nuevas y saludables y qué maravilla que ocurra este sistema programado de esta manera. Qué peculiar llamarlo suicidio celular, pero así vendría siendo.

  1. chuenga.net

    Así se suicida una célula…

    El suicidio es algo extremadamente cotidiano en nuestro interior. Cada día, en cualquiera de nosotros, se produce el suicidio de alrededor de 10 mil millones de células. Esta elevada cantidad de muertes intencionadas no se debe, ni mucho menos, a una “…

  2. Tweets that mention Apoptosis: El suicidio celular que nos mantiene con vida (I) -- Topsy.com

    […] This post was mentioned on Twitter by ajlopez, Ramón Corominas, Ginés Passamonte, pacotraver, Joaquin Sevilla and others. Joaquin Sevilla said: RT @Shora: Apoptosis: El suicidio celular que nos mantiene con vida. http://medtempus.com/archives/apoptosis-el-suicidio-celular-que-nos-mantiene-con-vida-i/ //Antes muerta que infectada, juas […]

  3. WEHI-TV y el famoso vídeo de “Apoptosis and signal transduction”

    […] Este vídeo fue usado ayer en el blog de medicina MedTempus, donde describen en la entrada “Apoptosis: el suicidio celular que nos mantiene con vida (I)” el mecanismo del suicidio celular programado […]

  4. “Antes muerta que infectada” — Amazings.es

    […] que promete segunda parte, sobre la apoptosis celular. “Cada día“, escribe Shora en MedTempus, “en cualquiera de nosotros, se produce el suicidio de alrededor de 10 mil millones de […]

  5. joneame.net

    Apoptosis: El suicidio celular que nos mantiene con vida…

    El suicidio es algo extremadamente cotidiano en nuestro interior. Cada día, en cualquiera de nosotros, se produce el suicidio de alrededor de 10 mil millones de células. La apoptosis o muerte celular programada (actualmente, hay cierta discusión sobre …

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