Apoptosi

Apoptosi
Meccanismi di morte cellulare
• Apoptosi
– Morte programmata
– Contrazione
– Corpi apoptotici
• Necrosi
– Morte accidentale (?)
– Espansione
– Infiammazione
cellula normale
ischemia
traumi fisici
o chimici
segnali
scatenanti
specifici
NECROSI
APOPTOSI
la cellula si rigonfia
i suoi organelli
sono danneggiati
la cellula si raggrinza
organelli indenni
cromatina addensata
il nucleo collassa
e si frammenta
la membrana
forma protuberanze
la cellula si lisa
si distruggono
organelli e
cromatina
si formano
corpi apoptotici
fagocita
il contenuto
cellulare
viene rilasciato
fagociti locali
inglobano i residui
infiammazione
nessuna infiammazione
L’apoptosi può avere origine fisiologica
o patologica
• Fisiologica
– Controllo del numero di
cellule
– Sviluppo embrionale
– Controllo della risposta
immunitaria
• Patologica
–
–
–
–
–
Calore, radiazioni
Sostanze tossiche
Risposta immunitaria
Processi infettivi
Disfunzione
mitocondriale
Morfologia della cellula apoptotica
• Riduzione di volume
• Condensazione e frammentazione della
cromatina
• Formazione di corpi apoptotici
• Fagocitosi ad opera di cellule adiacenti
Due vie di attivazione
• Intrinseca, mediata dai mitocondri.
• Estrinseca, mediata da death receptors.
CASPASI
Proteasi a cisteina presenti nelle cellule come proenzimi
Attivazione a cascata
Taglio del substrato dopo residui di aspartato
distinte in: c. iniziatrici (cas –8, -9, -10)
c. esecutrici (cas –3,-7)
Agiscono su:
• endonucleasi (CAD)*
• proteine citoscheletriche
• proteine della matrice nucleare
* caspase-activated deoxyribonuclease
La via intrinseca
• l’apoptosi è avviata da un insieme di processi cellulari
• il mitocondrio è l’’integratore dei segnali endogeni
• il fenomeno iniziale è la liberazione del citocromo C che partecipa alla
formazione dell’apoptosoma
• la liberazione citosolica del citocromo C è dovuta ad un aumento della
permeabilità della membrana mitocondriale (PMM)
• a sua volta dà il via a una cascata di attivazioni che conduce all’apoptosi
• Regolatori intracellulari:
Bcl2 è una proteina anti-apoptotica
Bax è una proteina pro-apoptotica
danni cellulari
vie di signalling
caspasi attivatrici
canale
ionico
deplezione ATP/ADP
deplezione della capacità antiossidante (GSH)
liberazione di specie reattive dell’O2
altre
caspasi
La via estrinseca
Regolazione dell’apoptosi
• Anti-apoptotici
– Bcl-2, Bcl-XL
– IAPs
– HSP27, HSP72, HSP90
• Pro-apoptotici
– Bax, Bad, Bid
– P53
– HSP10, HSP60
Heat-shock proteins
P53, controllore dell’integrità cellulare
riparazione
Del DNA
progressione
nel ciclo
segnale
APOPTOSI
Stress e autofagia
Stress e autofagia
Apoptosi e autofagia
Apoptosi e necrosi