Apoptosis vs. Necrosis

Mientras apoptosis es una forma de muerte celular que generalmente se desencadena por procesos normales y saludables en el cuerpo, necrosis La muerte celular es desencadenada por factores externos o enfermedades, como traumatismos o infecciones. La apoptosis, que también puede ocurrir como un mecanismo de defensa durante los procesos de curación, es casi siempre normal y beneficiosa para un organismo, mientras que la necrosis es siempre anormal y dañina. Aunque la necrosis se está investigando como una posible forma de muerte celular programada (es decir, un proceso a veces natural), en este momento se considera un proceso de muerte celular "no programada" (no natural). Como una forma generalmente saludable del ciclo de vida de una célula, la apoptosis rara vez requiere algún tipo de tratamiento médico, pero la necrosis no tratada puede provocar lesiones graves o incluso la muerte..

Gráfica comparativa

Cuadro comparativo de apoptosis versus necrosis

Apoptosis	Necrosis
Introducción	La apoptosis, o muerte celular programada, es una forma de muerte celular que generalmente es desencadenada por procesos normales y saludables en el cuerpo..	La necrosis es la muerte prematura de las células y del tejido vivo. Aunque la necrosis se está investigando como una posible forma de muerte celular programada, en este momento se considera un proceso de muerte celular "no programado".
Natural	Sí	Causado por factores externos a la célula o tejido, como infección, toxinas o trauma.
Efectos	Generalmente beneficioso. Solo anormal cuando los procesos celulares que mantienen el cuerpo en equilibrio causan demasiadas muertes celulares o muy pocas.	Siempre perjudicial
Proceso	Ampollas en la membrana, contracción celular, colapso nuclear (fragmentación nuclear, condensación de la cromatina, fragmentación del ADN cromosómico), formación de cuerpos apoptópicos. Luego, engullido por glóbulos blancos..	Interrupción de la membrana, venenos respiratorios e hipoxia que causan el agotamiento de la ATP, el colapso metabólico, la inflamación de las células y la rotura que conduce a la inflamación..
Los síntomas	Por lo general no hay síntomas notables relacionados con el proceso..	Inflamación, disminución del flujo sanguíneo en el sitio afectado, muerte del tejido (gangrena).
Causas	Señales autogeneradas en una celda. Parte generalmente natural de la vida, la continuación del ciclo celular iniciado por la mitosis..	Infecciones bacterianas o micóticas, proteínas desnaturalizadas que impiden la circulación, infecciones micóticas y micobacterianas, pancreatitis, depósitos de antígenos y anticuerpos combinados con fibrina.
Tratamiento médico	Muy raramente necesita tratamiento..	Siempre requiere tratamiento médico. La necrosis no tratada es peligrosa y puede llevar a la muerte..

Contenido: Apoptosis vs Necrosis.

• 1 Procesos apoptóticos y necróticos.
  • 1.1 Entrada de energía
  • 1.2 Caspasas
• 2 síntomas apoptóticos y necróticos
  • 2.1 Cuando la apoptosis no es saludable
• 3 Causas generales de apoptosis y necrosis
  • 3.1 Tipos de necrosis y sus causas
• 4 tratamiento
• 5 Ocurrencia
• 6 referencias

Procesos apoptóticos y necróticos.

Tanto la apoptosis como la necrosis se pueden ver como parte de un espectro de eventos bioquímicos compartidos que resultan en algún tipo de muerte celular.

La apoptosis, o muerte celular programada (PCD, por sus siglas en inglés), hace que las células se contraigan, desarrollen ampollas (manchas similares a burbujas) en la membrana celular, se degraden los materiales genéticos y proteicos en el núcleo y se descompongan sus mitocondrias, liberando así el citocromo. Los fragmentos se envuelven cada uno en su propia membrana, con otros productos químicos (como ATP y UTP) que se liberan libremente. Estas sustancias químicas llevan a los macrófagos (cuerpos que se alimentan de células) a encontrar y eliminar las células muertas y sus fragmentos. Este mensaje "comeme" se desencadena por un fosfolípido normalmente inerte en la membrana de una célula, y los macrófagos a su vez liberan citoquinas que inhiben las respuestas inflamatorias..

En contraste, las células necróticas se hinchan o pueden formar vacuolas en su superficie, con estructuras internas que se distienden o se contraen rápidamente, destruyendo los procesos celulares y las estructuras químicas. La liberación no regulada de citocromo y el fosfolípido de la membrana celular (llamado fosfatidilserina) causa reacciones inmediatas en los tejidos circundantes, lo que lleva a hinchazón (inflamación) y edema; a menudo también provoca otras muertes celulares a través de la apoptosis. A diferencia de la apoptosis, las células necróticas no son el objetivo de los macrófagos para la limpieza de sus desechos celulares, por lo que los efectos de la ruptura celular pueden propagarse rápidamente y por todo el cuerpo durante largos períodos de tiempo..

Entrada de energía

La apoptosis depende de la energía, lo que significa que requiere el ingreso de una célula para que ocurra la muerte celular, lo que lleva al término "suicidio celular". La necrosis no requiere ningún aporte de energía de una célula, ya que los factores externos o las infecciones localizadas son lo que desencadena la necrosis.

Caspasas

Para las vías apoptóticas que causan el suicidio celular, las señales moleculares primarias son proenzimas inactivas llamadas caspasas. La necrosis a veces hace uso de las caspasas, pero en un grado mucho menor, y con frecuencia el proceso produce es inútil de ellos, como una célula se destruye de manera incontrolada durante los eventos necróticos. Por ejemplo, la necrosis es el proceso detrás del tejido moribundo o necrótico que rodea, por ejemplo, una mordedura de araña venenosa..

La investigación ha identificado hasta 13 caspasas, ampliamente categorizadas como iniciadores, efectores o ejecutores (los que desencadenan directamente la muerte celular) e inflamatorias. A pesar de lo que pueda parecer, las caspasas inflamatorias en realidad inhibir inflamación. Como la necrosis carece de la entrada de la caspasa inflamatoria., La inflamación está siempre presente en la muerte celular necrótica..

Síntomas apoptóticos y necróticos

Necrosis después de una picadura de una araña reclusa marrón.

Debido a que la apoptosis es una parte normal del equilibrio celular de un organismo, no hay síntomas notables relacionados con el proceso. En contraste, la necrosis es un cambio incontrolado en el equilibrio celular de un organismo, por lo que siempre es dañino, lo que produce síntomas notables y negativos..

La necrosis se acompaña en sus etapas iniciales por la inflamación, ya que se liberan los componentes (incluidas las estructuras celulares, el citoplasma y el ADN / ARN) de las células rotas o dañadas. Para un organismo, este flujo no regulado de proteínas, sustancias químicas y material genético desencadena respuestas de emergencia, como la inflamación para proteger los tejidos circundantes, así como un aumento en los glóbulos blancos, macrófagos y la producción de células T para combatir la infección. Estas reacciones suelen ir acompañadas de un aumento metabólico y fiebre, que pueden provocar fatiga y un sistema inmunitario debilitado en general..

Si no se trata, los tejidos necróticos perderán la vascularización, lo que significa que perderán el flujo sanguíneo y, por lo tanto, comenzarán a morir. Cuando esto sucede, la necrosis se llama gangrena, una condición en la que el tejido finalmente muere y se debe extraer para evitar que la necrosis se expanda..

Cuando la apoptosis no es saludable

La apoptosis se vuelve anormal solo cuando los procesos celulares que mantienen el equilibrio del cuerpo causan demasiadas muertes celulares o causan muy pocas. Se cree que muchas enfermedades autoinmunes, como la distrofia muscular y el Alzheimer, están relacionadas con el exceso de apoptosis, lo que hace que las células musculares o nerviosas mueran antes de tiempo. Las células que crecen sin control, lo que significa que la apoptosis no ocurre con la frecuencia suficiente, generalmente conducen a tumores, que a su vez pueden convertirse en cancerosos.

Causas generales de apoptosis y necrosis

Hay tres mecanismos que causan la muerte celular:

1. Señales autogeneradas en una célula, que pueden surgir por edad, infección, mitosis irregular (división celular) u otras causas. Este mecanismo se conoce como vía intrínseca o mitocondrial, mientras que los siguientes dos tipos de muerte celular son vías extrínsecas.
2. La activación de activadores de la muerte, receptores en la superficie de una célula que responden a señales externas, como hormonas u otros mensajeros químicos..
3. Activación externa por especies reactivas de oxígeno, como los radicales libres, que son peligrosos para el cuerpo.

En general, la apoptosis es parte de la vida, la continuación del ciclo celular iniciado por la mitosis. Sin embargo, la apoptosis puede ser provocada por una variedad de estímulos dañinos, como el calor, la radiación, la falta de oxígeno (hipoxia), las drogas y el trauma, entre otros. En estos casos, la apoptosis libera al cuerpo de células dañadas o células que ya no pueden funcionar normalmente y ayuda a curar las áreas dañadas. Los grados más altos de daño por los mismos estímulos pueden conducir a necrosis. Por ejemplo, una quemadura leve puede causar una pequeña ampolla que se cura en una semana, pero una quemadura de tercer grado causará necrosis en el área afectada.

La apoptosis también puede ser causada por cambios hormonales y químicos en el cuerpo, un proceso que se observa con más frecuencia en el desarrollo embrionario. Tanto el sistema inmunológico como el sistema nervioso se desarrollan con una gran sobreproducción de células que se reducen antes del nacimiento a través de procesos selectivos llevados a cabo por apoptosis. Por ejemplo, los fetos desarrollan manos y pies sin dígitos individuales; Una vez que se libera un mensajero químico, el tejido palmeado entre los dedos de las manos y los pies se apaga, separando cada dígito. Un proceso similar ocurre con la diferenciación sexual, ya que las hormonas guían el desarrollo fetal para suprimir o eliminar ciertos tejidos y estructuras a favor del desarrollo de otros. Por otro lado, si hay necrosis durante el desarrollo fetal, a menudo se requiere algún tipo de intervención médica y puede ocurrir deformación o aborto espontáneo..

Tipos de necrosis y sus causas

En la necrosis, la muerte de una célula generalmente es causada por una ruptura repentina e incontrolada basada en dos mecanismos:

1. Interferencia con el suministro de energía de la célula (sangre, plasma, oxígeno, etc.).
2. Daño directo a la membrana celular..

La necrosis se clasifica de cinco maneras, según la causa:

1. Las infecciones bacterianas o fúngicas pueden causar necrosis licuefactiva. Esta es una necrosis que incluye la masa licuada de tejido muerto conocida como "pus".
2. La necrosis que surge de las proteínas desnaturalizadas que impiden la circulación adecuada se llama necrosis coagulativa. Este tipo se ve con mayor frecuencia en el corazón después de un infarto, así como en los riñones y las glándulas suprarrenales..
3. Las infecciones por hongos y micobacterias, como la tuberculosis, pueden causar necrosis gaseosa. Esta combinación de necrosis licuatoria y coagulativa es causada por células muertas que no son completamente digeridas por los micrófagos; Dejan un residuo granular que impide la circulación..
4. La necrosis que ocurre solo en el tejido graso se llama necrosis grasa. La forma más común de esta necrosis se asocia con pancreatitis, inflamación severa del páncreas..
5. Los depósitos de antígenos y anticuerpos combinados con fibrina pueden adherirse y eventualmente bloquear las arterias y destruir su estructura. Esto se llama necrosis fibrinoide.

Tratamiento

La apoptosis y la necrosis se tratan de formas muy diferentes, principalmente en función del hecho de que un proceso suele ser normal y el otro es evidentemente anormal.

Aunque gran parte del proceso de apoptosis está identificado, los mecanismos y la cascada de activación aún no se conocen completamente. La investigación sobre las vías está muy extendida y se está expandiendo a medida que los hallazgos clínicos tienen aplicaciones directas a las enfermedades autoinmunes, como el Parkinson, el Huntington, la esclerosis lateral amiotrófica y el VIH / SIDA, así como a casi todos los tipos de cáncer. Debido a que la apoptosis es un proceso de salud y enfermedad, cuanto más se entienda, mayores serán las posibilidades de desarrollar tratamientos más efectivos y mejor dirigidos. En todos los casos, la necrosis no tratada es peligrosa y puede conducir a la muerte..

En el caso de las enfermedades autoinmunes, donde la apoptosis causa demasiadas muertes celulares, el tratamiento consiste en inhibir los desencadenantes de la caspasa o reducir los desencadenantes externos que pueden precipitar el aumento de los suicidios celulares. Para el cáncer, se necesita lo contrario, por lo que el tratamiento para inducir la apoptosis en las células tumorales, lo que hace que las células sean más vulnerables a los medicamentos y la radiación, es una parte clave de la mayoría de las terapias. Un nuevo y prometedor tratamiento consiste en el compuesto genérico ácido dicloroacético (DCA), que ha demostrado ser altamente efectivo para "reencender" la apoptosis en ciertos tumores cancerosos.

Los tratamientos comunes para la necrosis son:

1. Antibióticos / AINE: combaten la naturaleza infecciosa e inflamatoria de la necrosis y con frecuencia son la primera línea de defensa contra su daño. En casos extremos, se pueden prescribir medicamentos inmunosupresores para reducir la respuesta inflamatoria..
2. Desbridamiento: extirpación del tejido muerto, desde la simple limpieza del área hasta la cirugía, incluida la amputación. Las larvas de mosca (gusanos) también se usan con bastante eficacia en algunas formas de desbridamiento.
3. Antioxidantes: se pueden usar para tratar los tejidos necróticos internos, más relacionados con la isquemia, el resultado final de la pérdida de vascularidad del tejido cardíaco después de un infarto (ataque cardíaco).

Ocurrencia

Con más de 50 mil millones de células que mueren naturalmente en un cuerpo humano adulto cada día, la apoptosis es muy común y generalmente benigna, si no completamente beneficiosa. La necrosis es relativamente rara en comparación, y el grado de muerte celular depende en gran medida de si se aplican tratamientos efectivos, como antibióticos y antiinflamatorios..

Referencias

• Apoptosis - Páginas de biología de Kimball
• Apoptosis: una revisión de la muerte celular programada - Patología Toxicológica
• Necrosis: una forma específica de muerte celular programada.? - ScienceDirect
• Muerte celular programada - NIH.gov
• Wikipedia: Apoptosis
• Wikipedia: Necrosis