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Por que a célula tem que morrer?

O que é apoptose?
É o processo de morte celular programada que desempenha um importante papel no desenvolvimento dos tecidos de animais e plantas.

Por que as células "cometem" apoptose?
Porque é um mecanismo útil para manter o equilíbrio dos organismos multicelulares. Nossas células morrem e são renovadas a todo o momento, durante toda nossa vida, e isso pode ocorrer por motivos fisiológicos ou patológicos. Sinais intra e extracelulares desencadeiam e controlam a apoptose nos seres vivos.

 

 

Apoptose fisiológica

Imagem de microscopia eletrônica de varredura da apoptose em uma célula HeLa (uma linhagem celular utilizada na pesquisa científica). Crédito: NIH.
No desenvolvimento embrionário, várias estruturas do feto sofrem involução ao longo do período gestacional. Esta involução deve-se à morte programada das células que compõem estas estruturas. Um exemplo é o da formação da mão, cujos dedos são esculpidos através da apoptose.

Em alguns grupos, como insetos e anfíbios, a apoptose é o processo que possibilita a metamorfose nos organismos que têm o desenvolvimento indireto a partir de uma larva. Estes animais entram em um processo fantástico de morte e renovação de tecidos que se reflete na incrível transformação de uma lagarta em borboleta ou na perda da cauda de um girino para se transformar em sapo.

Durante a metamorfose da borboleta, diferentes tecidos estão se formando, enquanto outros são reduzidos.

 

Você sabia?
Na espécie humana existem mais de 200 tipos diferentes de células. Algumas possuem alta taxa de renovação, como as células da córnea que se renovam a cada três dias aproximadamente, enquanto outros tipos celulares são renovados com menos frequência, como os neurônios. Nestas células, os gatilhos para a apoptose são diferentes e acontecem com ritmos distintos.

Nos estágios iniciais da vida, os girinos possuem caudas que auxiliam seu deslocamento no ambiente aquático. A medida que ocupam o ambiente terrestre, observa-se a redução desta estrutura. Esse é um exemplo clássico de modelagem tecidual orientada pela apoptose.

 

Apoptose patológica
A apoptose pode ocorrer de forma natural, como já exemplificado, obedecendo o ciclo biológico da célula. Entretanto, diferentes fatores podem causar danos no DNA da célula, como estímulos radioativos, químicos e até mesmo falta de oxigênio ou infecções por vírus. Nestes casos, células saudáveis podem iniciar o processo de apoptose.

Como ocorre o processo de apoptose?
Independente se a apoptose é fisiológica ou patológica, os eventos observados são semelhantes. Inicialmente, ocorre a diminuição da célula e a agregação dos componentes celulares. As proteínas e organelas se espalham pelo citoplasma e o núcleo muda de aspecto, iniciando sua fragmentação. Ao final, corpos apoptóticos são formados a partir da membrana plasmática, que serão fagocitados pelos macrófagos.
Desta forma, a célula – antes de morrer – organiza seus componentes e os "empacota", facilitando o reconhecimento e a captura das bolsas (corpos apoptóticos) pelos macrófagos.

Mas a célula morre somente por meio da apoptose?
Sabe-se que a apoptose é uma das formas de conduzir a célula à morte, mas pode existir outra via, a chamada necrose.
Diferentemente da primeira, a necrose é observada em situações de injúria provocada por fatores externos, que comprometem a integridade celular, levando as próprias enzimas lisossomais digerirem a célula. Nesta autólise, que ocorre de maneira "bagunçada", é comum observar um processo inflamatório no local.

 

 

O tipo de estímulo direciona a morte celular por apoptose ou necrose.

 

 

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Referência

ALBERTS, Bruce et al. Fundamentos da Biologia Celular. Porto Alegre, ARTMED, 1999.

Autores: Sandra Mara Burin Maira da Costa Cacemiro Maria Gabriela Berzoti Coelho Ana Paula Z. Cardoso Marsola

Edição e revisão: Profa. Dra. Marisa Ramos Barbieri, Fernando Rossi Trigo e Vinicius Anelli.

Edição e diagramação: Gisele Oliveira.

ISSN 2446-7227

Produção: Casa da Ciência – Fundação Hemocentro de Ribeirão Preto.

 

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