Apoptosi

Meccanismi di morte cellulare

• Apoptosi– Morte programmata– Contrazione– Corpi apoptotici

• Necrosi– Morte accidentale (?)– Espansione– Infiammazione

la cellula si rigonfiai suoi organelli sono danneggiati

la cellula si lisasi distruggonoorganelli e

cromatina

il contenutocellulareviene rilasciato

infiammazione

ischemiatraumi fisicio chimici

segnaliscatenantispecifici

la cellula si raggrinzaorganelli indenni

cromatina addensata

il nucleo collassae si frammenta

la membranaforma protuberanze

si formanocorpi apoptotici

fagociti localiinglobano i residui

cellula normale

fagocita

nessuna infiammazione

NECROSI APOPTOSI

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 cellularivie di signalling

caspasi attivatrici

deplezione ATP/ADPdeplezione della capacità antiossidante (GSH)

liberazione di specie reattive dell’O2

canaleionico

altrecaspasi

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

riparazioneDel DNA

progressionenel ciclo

APOPTOSI

segnale

Stress e autofagia

Stress e autofagia

Apoptosi e autofagia

Apoptosi e necrosi