Morfofisiologia

Apoptosis y neuroprotección
Dres. Muñoz Negrete FJ1, Rebolleda Fernández G1, Gutiérrez Ortiz C2
Departamento de Oftalmología. Unidad de Glaucoma. Hospital Ramón y Cajal. Madrid.
(1) Doctor en Medicina y Cirugía.
(2) Licenciada en Medicina y Cirugía.
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Introducción
Diversos estudios han demostrado que la apoptosis puede ser el mecanismo fundamental demuerte de las células ganglionares en el glaucoma. La base genética y molecular de la apoptosis se está desvelando de forma cada vez más precisa, lo que podría permitir, en un futuro no muy lejano, el desarrollo de tratamientos neuroprotectores que complementarían la terapéutica antiglaucomatosa clásica.
El término apoptosis fue descrito por Kerr en 1972 (1). Deriva del griego apo (fuera de) yptosis (cayendo). Se trata de una muerte celular programada, un suicidio celular codificado genéticamente, que se activa cuando la célula no es necesaria por más tiempo o cuando ha sido lesionada de forma severa (2,3).
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Mecanismos de muerte celular
Existen tres patrones de muerte celular:
Necrosis: Se acompaña de reacción inflamatoria, desencadenada trasuna rápida tumefacción celular, lisis y liberación de material citoplasmático.
Apoptosis: Fagocitosis rápida sin reacción inflamatoria (4).
Ambos mecanismos pueden combinarse en situaciones de muerte celular masiva, cuando la cantidad de células a eliminar excede la capacidad de fagocitosis por células vecinas, lo que determina que los restos de células apoptósicas se acumulen y sean degradadaspor un proceso denominado necrosis secundaria (5,6).
La apoptosis puede ocurrir en condiciones fisiológicas o en condiciones patológicas:
1. Apoptosis Fisiológica:
Mecanismo de regulación del número de células durante el desarrollo: Las células ganglionares que, durante el desarrollo, no son capaces de sinapsar con los núcleos del ganglio geniculado lateral son eliminadas mediante apoptosis.Mecanismo de homeostasis del adulto: Regulación del recambio celular normal en tejidos como hepatocitos, criptas intestinales, espermatogonias.
2. Apoptosis en condiciones patológicas: Puede activarse de forma inapropiada en enfermedades neurodegenerativas como Parkinson y SIDA, en neoplasias así como en trastornos isquémicos como el infarto de miocardio, accidentes cerebrovasculares, etc.Morfología de la apoptosis
Desde el punto de vista morfológico, la apoptosis presenta cuatro fases (2):
1. Fase de Precondensación. La inducción de los genes requeridos para la apoptosis determina la transcripción y translación activa en proteínas y enzimas.
2. Fase de Condensación. Se produce una reducción del volumen de núcleo y citoplasma, con condensación de la cromatina en el margen nuclear.Hay una pérdida de las interacciones entre la célula apoptótica y las vecinas.
3. Fase de Fragmentación. Las proteínas de la matriz nuclear se solubilizan, lo que hace al DNA susceptible de degradación por endonucleasas dependientes de calcio y magnesio, que degradan la cromatina nuclear en los llamados cuerpos apoptóticos, que son múltiples y muestran un patrón en escalera en la electroforesis.Estos corpúsculos aumentan progresivamente en número hasta que el núcleo se hace picnótico.
4. Fase de Fagocitosis. Los cuerpos apoptóticos son fagocitados y degradados por las enzimas lisosomiales de las células vecinas sin respuesta inflamatoria alguna, por lo que no queda ni rastro de su presencia unas horas tras el comienzo del proceso.
Los dos criterios morfológicos fundamentales quedefinen la apoptosis son la degradación del DNA y la formación de nucleosomas en escalera. Sin embargo, no es fácil aislar células apoptóticas individuales, debido al pequeño número de células que sufren apoptosis y a la rapidez en que ésta ocurre (6-12 horas). Se ha desarrollado una técnica histoquímica denominada TUNEL ("Terminal Transferase dUTP-biotin Nick End-Labeling"), aunque tiene el...