
Figura 1.- Eventos metabólicos comunes en apoptosis. 1.- Retirada de factores tróficos; 2.- Estímulos positivos (glucocorticoides, TNF, TGF-beta, proteína HIV gp 120, ligando APO-1/Fas); 3.- Activación de enzimas dependientes de calcio; 4.- Endonucleasas; 5.- Proteasas; 6.- Transglutaminasa; 7.- Degradación del DNA y condensación de la cromatina; 8.- Disrupción del esqueleto y ruptura celular; 9.- Entrecruzamiento de proteìnas citoplasmáticas. A.- Radiación ionizante, drogas anticáncer y toxinas; B.- Estructura alterada de la cromatina; C.- Cambio en los marcadores de superficie celular; D.- Fagocitosis celular sin inflamación. Modificado de Carson y Ribeiro, The Lancet, 341:1251-1254, 1993.
Disponemos ya de gran cantidad de datos acerca de varias moléculas
que parecen jugar un importante papel en el proceso apoptótico.
El oncogén bcl-2 (B-cell lymphoma/leukemia-2 gene) es considerado
como un supresor generalizado de muerte celular. Todas las células
hematopoyéticas y linfáticas, muchos tipos de células
epiteliales y neuronas tienen la proteína bcl-2, que se localiza
intracelularmente en la membrana mitocondrial, el núcleo y el retículo
endoplásmico. Es muy interesante saber que el virus de Epstein-Barr
incrementa la transcripción del gen bcl-2 en las células
del linfoma de Burkitt, confiriendo a dichas células una larga supervivencia
y resistencia a la radiación ionizante y a los glucocorticoides.
Dado que la proteína bcl-2 parece bloquear principalmente la apoptosis
inducida por gamma-radiación y drogas quimioterapéuticas,
se supone que interrumpe una vía final común para la muerte
celular programada, incrementando notablemente la resistencia a daños
en el DNA (Reed, J. Cell Biol., 124: 1-6, 1994).
En términos generales, se tiende a considerar la apoptosis como
un tipo de 'muerte fisiológica' o quizá podríamos
decir homeostática, pues la fragmentación del material genético
ocurre sin pérdida de los contenidos celulares hacia el espacio
extracelular, por lo que la eliminación de estas células
por macrófagos evita cualquier tipo de proteolisis incontrolada.
Centrándonos en ese aspecto, es fácil entender que el proceso
de apoptosis sea capital en el modelado morfogenético propio de
la embriogénesis (por ejemplo en la formación de las extremidades,
Hurlé et al., J. Embryol. Exp. Morphol., 85: 239-250,
1985).
No menos interesantes son las remodelaciones que sufren las redes capilares
primarias que se desarrollan inicialmente en muchos órganos y que
luego habrán de desaparecer. En este terreno se han propuesto nuevas
e interesantes hipótesis sobre el sistema de inducción de
muerte celular programada en entramados capilares complejos, como el que
sucede en la membrana pupilar. Dos causas distintas han sido propuestas
para explicar la muerte de las células vasculares endoteliales.
La primera parece ser macrófago dependiente (Lang y Bishop, Cell,
74: 453-462, 1993) mientras la segunda sería un resultado
directo del cese del flujo sanguíneo. Ambas han sido reunidas recientemente
en un sólo modelo (Meeson et al., Development, 122:
3929-3938, 1996) que se muestra en la FIGURA 2 (basada en Meeson et al.,
1996). Al inicio del proceso de regresión capilar se produce la
muerte de células vasculares endoteliales aisladas por apoptosis
inducida por macrófagos -apoptosis inicial- (A). La protrusión
de estas células en la luz capilar retiene el flujo en primera instancia
(B) y finalmente acaba deteniéndolo (C). Tras el cese del flujo
se produce una apoptosis sincrónica en la red capilar implicada,
conocida como apoptosis secundaria (D), probablemente debida a la falta
de algún factor de crecimiento provisto por la sangre (¿VEGF?).
Es posible que regresiones tisulares complejas que afectan a porciones
ectodérmicas y mesodérmicas en la embriogénesis de
los vertebrados sean dirigidas por un proceso regulado de involución
capilar.
José María Pérez Pomares es becario de F.P.I. en el Departamento de Biología Animal de la Universidad de Málaga