O significado técnico é morte celular programada, pero o certo é que a apoptosis abriu nos últimos anos un campo de discusión que transcende a ciencia concisa. No 2002, dous investigadores británicos e outro estadounidense obtiveron o Nobel de Medicamento por indagar nas razóns de por que as células se autoinmolan e aplicalas ao estudo de enfermidades como o cancro.
O que Sydney Brenner (Reino Unido), John E. Sulston (Reino Unido) e H. Robert Horvitz (EEUU) descubriron foi que non todas as necrosis son o que aparentan. Os tecidos mortos non foron sempre aniquilados por axentes externos ou citotóxicos, ou por un déficit de osíxeno debido a un estrangulamiento arterial, senón que existen determinadas reaccións bioquímicas encamiñadas a producir a morte da célula de maneira controlada e por dous motivos fundamentais, como parte do desenvolvemento de estruturas corporais ou para eliminar células que supoñan unha ameaza para a integridade do organismo.
Tales reaccións abarcan episodios de hipereosinofilia e retracción citoplasmática con fragmentación nuclear (cariorrexis), desencadeada por sinais celulares codificadas xeneticamente. Ao parecer, estes sinais non parten de ningún ente reitor; poden orixinarse na célula mesma ou por medio da interacción con outras células. A apoptosis pode ocorrer, por exemplo, cando unha célula se acha danada e non ten posibilidades de ser reparada, ou cando foi infectada por un virus. A ‘decisión’ de iniciar a apoptosis pode provir entón da célula mesma, do tecido circundante ou dunha reacción instrumentada polo sistema inmune.
Novos descubrimentos
Determinadas condicións de tensións, a falta de alimentos, ou lesións do ADN poden inducir o suicidio celular
Cando a capacidade dunha célula para realizar a apoptosis atópase danada (por exemplo, debido a unha mutación os xenes que regulan os receptores linfocitarios), ou se o inicio da apoptosis foi bloqueado por un virus, a célula danada pode continuar dividíndose sen maior restrición, resultando nun tumor que pode marcar o inicio dun cancro. Un exemplo disto último constitúeo o ‘secuestro’ do sistema xenético da célula levado a cabo polo virus papillomavirus humano (HPV), inhibindo un xene denominado E6 que se expresa orixinando un produto que degrada a proteína P53 e dá pé ao proceso apoptótico.
Recentemente descubriuse que determinadas condicións de tensións, como a falta de alimentos, lesións do ADN causadas por tóxicos ou radiación ultravioleta do sol, poden inducir o suicidio celular. Un exemplo sería a apoptosis mediada pola encima nuclear poli-ADP-ribosa polimerasa-1 (PARP-1), crucial no mantemento da integridade xenómica. Unha proliferación da devandita encima pode deplecionar a célula de nucleótidos ricos en enerxía, provocando unha cadea de transducción de sinais do núcleo á mitocondria, onde se fraguan as apoptosis.
A morte celular programada é parte integral do desenvolvemento dos tecidos tanto de plantas como de animais pluricelulares, sen provocar a resposta inflamatoria característica da necrosis. Noutras palabras, a apoptosis non se comporta como a morte debida a unha infección ou trauma; en lugar de incharse e rebentar, as células e os seus núcleos encóllense, e con frecuencia se fragmentan. Desta maneira, poden ser reutilizados por macrófagos ou por células do tecido adxacente.
Apoptosis e enfermidade
A apoptosis é unha función biolóxica de enorme importancia na patogenia de varias enfermidades como o cancro, malformacións orgánicas, trastornos metabólicos, neuropatías, lesións miocárdicas e trastornos do sistema inmunitario. Sen apoptosis, sen un suicidio celular ben programado, varios cancros atopan aberta a porta á proliferación, como no caso do linfoma non Hodgkin folicular (Bcl-2 +), do carcinoma (p53 +) ou dos tumores hormono-dependentes.
Dunha apoptosis inhibida ou alterada dependen tamén enfermidades autoinmunes como o lupus eritematoso sistémico ou a glomerulonefritis autoinmunitaria e infeccións virales (herpesvirus, poxvirus e adenovirus). No caso contrario, o dun aumento de apoptosis, poden facer a súa aparición enfermidades como a SIDA, enfermidades neurodegenerativas (enfermidade de Alzheimer, enfermidade de Parkinson, esclerose lateral amiotrófica, retinitis pigmentosa, dexeneración cerebelosa), síndromes mielodisplásicos (anemia aplásica) ou lesións isquémicas do tipo dun infarto de miocardio, apoplejía, trastornos de reperfusión e toxicidade hepática por alcoholismo.
A defensa do noso organismo fronte a ameazas externas de carácter biolóxico descansa en dous alicerces: os linfocitos B e T. Ambos son, en realidade, sofisticados axentes da resposta inmune, cunha habilidade sen parangón para discriminar o propio do alleo, o san do enfermo. A súa sensibilidade e a súa especificidade para levar a cabo estas funcións dependen dos múltiples receptores que levan incorporados á súa estrutura.
Os linfocitos T citotóxicos, deste xeito, poden ser activados por fragmentos de proteínas expresadas inapropiadamente (derivadas, por exemplo, dunha mutación maligna) ou por antígenos derivados dunha infección intracelular. Unha vez activados, os linfocitos teñen a capacidade de migrar, proliferar e recoñecer as células invasoras, defectuosas ou alienadas, inducindo por mecanismos de comunicación celular unha resposta de morte programada.
No entanto, o afán de sensibilidade e especificidade dos receptores linfocitarios non se rexe por mecanismos de precisión senón de variabilidade aleatoria. Esta circunstancia ocasiona que haxa linfocitos inhábiles para recoñecer un determinado perigo (porque o receptor persegue antígenos distintos aos que atopa) ou, peor aínda, tomar por invasoras a células indispensables do organismo. A reacción causada neste último proceso chámase autorreacción inmune, ou autoinmunidad e dá pé a un conglomerado de enfermidades (como artrites, lupus eritematoso, enfermidade de Crohn, entre outros).
Para pór algo de orde a tanto poder aniquilador, o organismo dispón que os propios linfocitos se autorregulen periodicamente. No caso das células T, mentres se desenvolven e maduran no timo, aquelas que non superan un test de interpretación de sinais defensivos (nin máis nin menos que un 97 % das células T producidas) se autoinmolan por medio de apoptosis. As sobreviventes son chamadas a pasar unha primeira proba fronte a antígenos propios, e aquelas que recoñecen estes antígenos como invasores son eliminadas da selección e recorren novamente á apoptosis para finiquitar o seu labor. Noutras palabras, o desenvolvemento dun sistema inmune maduro e eficaz depende de que ocorran numerosas apoptosis.
