Suicidio celular

Los tejidos de nuestro cuerpo son capas perfectamente organizadas de células, con un número limitado de células y unas características concretas. Para llegar a esta situación de orden máximo es necesario hacer sacrificios, es decir, hay células que deben morir. 

Hay distintas formas por las que una célula puede morir, pero hoy vamos a centrarnos en la “apoptosis celular”. Esta forma de ‘palmarla’ se caracteriza por producir una serie de cambios en la morfología celular: reducción del citoplasma, condensación del material genético y la fragmentación de la célula formando los “cuerpos apoptóticos”. Y, como no podía ser de otra forma, también produce cambios bioquímicos: fragmentación del DNA y activación de una serie de proteasas (proteínas que cortan otras proteínas) denominadas Caspasas.

Evolución de una célula en apoptosis 

Una cosa particularmente importante de este tipo de muerte celular es que no produce una respuesta inmune, por lo que no habrá inflamación. Esto se debe a que los restos de la célula que muere (cuerpos apoptóticos) son fagocitados por otras células y nunca llegan a verterse al medio extracelular; que sería lo que provocaría la respuesta inflamatoria

Como comentábamos al principio del artículo, la apoptosis es necesaria para el correcto mantenimiento de tejidos y órganos; pero tiene muchas otras funciones. Por ejemplo, es la encargada de eliminar las células del sistema inmune que se activan ante una infección, de forma que la respuesta no se prolongue demasiado y acabe atacando a nuestras propias células. También es importante a la hora de eliminar células infectadas por patógenos (bacterias, virus,...) y células cancerosa, aunque por desgracia estas últimas han desarrollado formas de evitar las señales de apoptosis. 

 Dentro de los organismos vertebrados hay 3 posibles caminos por los que se puede conseguir la apoptosis celular: 

• Vía extrínseca o mediada por receptores. 
• Vía intrínseca o mitocondrial. 
• Vía de la granzima/perforina, que está relacionada con el sistema inmune. 

La vía extrínseca empieza cuando un ligando extracelular es reconocido por un receptor de membrana que contiene dominios de muerte (determinada secuencia dentro de la proteína). Estos receptores serán capaces de reclutar una serie de proteínas que en conjunto son capaces de activar a las caspasas. Hay dos tipos de caspasas: las iniciadoras, que son las que reciben el estímulo de muerte; y las efectoras, que son activadas por las primeras y, como el nombre indica, son las últimas responsables de la muerte celular. Cuando llegue la señal de muerte se activará a caspasa iniciadora, que cortará a la efectora (esto es la señal de activación) y ésta producirá los cambios bioquímicos que llevan a la muerte de la célula.

La vía intrínseca comienza en las mitocondrias, el orgánulo por excelencia mediante el cual las células obtienen energía. Ante algunas señales, como pueden ser la falta de factores de crecimiento, de hormonas o infecciones virales, se produce la formación de poros en la membrana externa de la mitocondria. Estos poros permiten la salida de proteínas pro-apoptóticas como el citocromo co los factores inductores de apoptosis (AIF), entre otros. Una vez en el citosol se produce la unión del citocromo c y de proteínas AIF, generando una estructura llamada “apoptosoma”. Esa estructura recluta a la caspasa iniciadora que, como en el caso anterior, se activa y desencadena la activación de caspasas efectoras.

 Mediante estas vías de señalización las células son capaces de activar su propia muerte; pero como os decía al principio, no hay que pensar en la apoptosis como un proceso malo. De hecho, este ‘suicidio celular’ es clave para procesos tan fundamentales como dar forma a las extremidades durante el desarrollo embrionario. La apoptosis es una respuesta fisiológica normal del organismo, y permite que nuestro organismo funcione correctamente.

 Fuentes: 

• Deborah A, Flusberg & Peter K.Sorger (2015) Surviving apoptosis: life-death signaling in single cells. Cell Press. http://dx.doi.org/10.1016/j.tcb.2015.03.003 
• A.Romero, et al., The complexity of apoptotic cell death in mollusks: An update. Fish & Shellfish Inmunology (2015), http://dx.doi.org/10.1016/j.fsi.2015.03.038