APOPTOSE

Por definição, Apoptose ou Morte Celular Programada é um tipo de "autodestruição celular" que requer energia e síntese protéica para a sua execução. Está relacionado com a homeostase na regulação fisiológica do tamanho dos tecidos, exercendo um papel oposto ao da mitose. O termo é derivado do grego "apoptwsiz", que referia-se à queda das folhas das árvores no outono - um exemplo de morte programada fisiológica e apropriada que também implica em renovação.
Fisiologicamente, esse suicídio celular ocorre no desenvolvimento embrionário, na organogênese, na renovação de células epiteliais e hematopoiéticas, na involução cíclica dos órgãos reprodutivos da mulher, na atrofia induzida pela remoção de fatores de crescimento ou hormônios, na involução de alguns órgãos e ainda na regressão de tumores. Portanto consiste em um tipo de morte programada, desejável e necessária que participa na formação dos órgãos e que persiste em alguns sistemas adultos como a pele e o sistema imunológico.

Apoptose: Sequencia de eventos

Seqüência de eventos na apoptose. Através de um mecanismo ainda desconhecido, o estímulo apoptótico ativa a expressão de "genes letais" que induzirão a síntese e ativação de uma endonuclease Ca+2 e Mg+2 dependente e de uma transglutaminase. A endonuclease causará a fragmentação internucleossômica do DNA, levando ao clássico "padrão em escada" na eletroforese em gel de agarose. A transglutaminase aumenta as ligações cruzadas das proteínas celulares, aumentando a estabilidade da membrana plasmática, limitando assim o vazamento de constituintes citoplasmáticos durante a fragmentação celular em corpos apoptóticos.

Ocorrência de apoptose fisiológica

-Apoptose Fisiológica
-Membranas interdigitais
-Desenvolvimento da mucosa intestinal
-Fusão do palato
-Involução normal de tecidos hormônio-dependentes
-Atresia folicular ovariana
-Leucócitos
-Maturação linfóide e prevenção de autoimunidade
-Citotoxidade
A apoptose é um processo rápido, que se completa em aproximadamente 3 horas e não é sincronizado por todo o órgão, portanto diferentes estágios de apoptose coexistem em diversas secções dos tecidos. Devido à taxa rápida de destruição celular é necessário que apenas 2 a 3% das células estejam em apoptose em determinado momento para que se obtenha uma regressão substancial de tecido, atingindo mesmo a proporção de 25% por dia.

Diferenças básicas entre apoptose e necrose

Características
APOPTOSE Morte Celular Programada
NECROSE Morte Celular Acidental
Estímulo
Fisiológico (Ativação de um relógio bioquímico, geneticamente regulado) ou patológico.
Patológico (Agressão ou ambiente hostil).
Ocorrência
Acomete células individuais, de maneira assincrônica. Eliminação seletiva de células.
Acomete um grupo de células. Fenômeno degenerativo, conseqüência de lesão celular severa e irreversível.
Reversibilidade
Irreversível, depois da ativação da endonuclease.
Irreversível, após o "ponto de não retorno"- Deposição de material floculento e amorfo na matriz mitocondrial.
Ativação da Endonuclease
Sim, aparentemente Ca+2 e Mg+2 dependente, peso molecular varia entre 12 e 32 Kilodaltons.
Não.
Morfologia:
Célula
Enrugamento, projeções digitiformes da membrana celular e formação de corpos apoptóticos.
Tumefação celular, perda da integridade da membrana e posterior desintegração.
Adesões entre células e Membrana Basal
Perda (precoce).
Perda (tardia).
Organelas citoplasmáticas
Tumefação tardia.
Tumefação precoce.
Liberação de enzimas lisossômicas
Ausente.
Presente.
Núcleo
Convolução e fragmentação da membrana nuclear (cariorrexe).
Desaparecimento (picnose, cariorrexe e cariólise).
Cromatina Nuclear
Compactação em massas densas uniformes, alinhadas no lado interno da membrana nuclear (Crescentes).
Formação de grumos grosseiros e de limites imprecisos.
Fagocitose pelas células da vizinhança
Presente, antes mesmo da lise celular ("Canibalismo celular").
Ausente - Macrofagocitose pode ocorrer, após a lise celular.
Inflamação Exsudativa
Ausente. Não há liberação de componentes celulares para o espaço extracelular.
Presente, induzida pela liberação de componentes celulares para o espaço extracelular.
Formação de cicatrizes
Ausente.
Pode ocorrer, se a área de necrose for ampla.
Fragmentação do DNA
Internucleossômica, detectável em 1 ou 2 horas (máxima em 24 horas). Processo de "tudo ou nada ", de curta duração.
Aleatória.
Padrão na Eletroforese do DNA em gel Agarose
Em fragmentos com 180-200 pares de base ou múltiplo integrais, produzindo o típico "Padrão em escada ".
" Padrão em esfregaço".

Microscopicamente ocorre fragmentação nuclear e celular em vesículas apoptóticas. Diferente da necrose, não existe liberação do conteúdo celular para o interstício e portanto não se observa inflamação ao redor da célula morta. Outro fato importante é a fragmentação internucleossômica do DNA, sem nenhuma especificidade de seqüência, porém mais intensamente na cromatina em configuração aberta; conseqüência da atividade de uma endonuclease.
Essa fragmentação característica do genoma pode ser identificada in situ pela técnica de TUNEL (Terminal deoxinucleotidil transferase Uracil Nick End Labeling). Pode ser também facilmente visualizada laboratorialmente pela eletroforese do DNA em gel de agarose, produzindo o clássico "padrão em escada", com a formação de bandas contendo múltiplos de 180-200 pb.

Apoptose induzida por agentes patogênicos

Categoria
Agente etiológico
Doenças imunossupressoras
HIV/SIDA Imunodeficiência dos Símios Leucemia Felina a vírus Imunodeficiência Felina a vírus Doença Infecciosa da Bolsa de Fabricio Doença de Newcastle
Toxinas
Gliotoxina Ricina Bleomicina Menadione Cycloheximide Toxina Diftérica Dioxina Ionoforos do Cálcio
Alterações circulatórias
Isquemia
Alterações da temperatura
Hipertermia

A necrose difere da apoptose por representar um fenômeno degenerativo irreversível, causado por um agressão intensa. Trata-se pois da degradação progressiva das estruturas celulares sempre que existam agressões ambientais severas
É interessante salientar que o mesmo agente etiológico pode provocar tanto necrose quanto apoptose; sendo que a severidade da agressão parece ser o fator determinante do tipo de morte celular. Vários agentes etiológicos já foram confirmados como indutores de apoptose, entre eles diversas viroses, isquemia, hipertermia e várias toxinas
Evidências recentes suportam o conceito de que o crescimento tumoral "in vivo" depende da evasão dos mecanismos homeostáticos de controle que operam via indução de morte celular por apoptose. A indução de apoptose seja através de mecanismos imunológicos, seja por outros mecanismos homeostáticos específicos, parece ser extremamente importante no processo de eliminação de células sofrendo transformação maligna. Danos não reparáveis no DNA (por mutações ou infecções virais) aparentemente iniciam o processo de apoptose. É importante salientar que muitos dos genes que condicionam a proliferação celular (chamados oncogenes e genes supressores de tumores) estão também envolvidos na iniciação do processo de apoptose e que a inibição por si só do processo fisiológico da apoptose leva à sobrevivência prolongada das células, favorecendo o acúmulo de mutações e a transformação maligna. Assim, a apoptose representa um mecanismo de eliminação seletiva de células cuja sobrevivência poderia prejudicar o bem estar do organismo.

Bronquite

É uma inflamação nos brônquios que provoca maior secreção do muco. Há dois tipos de bronquite: aguda e crônica. No primeiro caso, geralmente é benigna e não apresenta maiores complicações, tendo várias causas possíveis, desde vírus, como o do resfriado, até por inalação de gases irritantes, como sulfetos e dióxido de nitrogênio. Na bronquite crônica ( e asmática), são mais comuns as infecções bacterianas, instalando-se em processos brônquicos já estabelecidos ou iniciados por vírus, em organismos debilitados. As bronquites crônicas representam perigo, pois vêm acompanhadas de alterações respiratórias que podem comprometer a recuperação do doente.
A incidência da bronquite predomina no inverno em más condições higiênicas; também as aglomerações facilitam a afecção.

Sintomas

A bronquite caracteriza-se por tosse, expectoração e dor no meio do peito e garganta; isto pelo comprometimento da traquéia e laringe. Aparecem, também, quadros infecciosos: mal-estar, febre, falta de apetite, dores de cabeça. Em muitos casos, a tosse vem acompanhada de respiração ruidosa. Os sintomas duram geralmente alguns dias e, nos casos simples, a doença evolui progressivamente para a cura total.
Em certos casos, poderão ocorrer complicações, como a extensão da afecção aos bronquíolos, pneumunia e colapso pulmonar (obstrução dos brônquios).

Prevenção e Tratamentos

A principal forma de prevenção é manter as boas condições de resistência orgânica. O tratamento consiste em alimentação rica, repouso, umidificação do ar, uso de analgésicos, antitérmicos, sedativos da tosse e expectorantes, antiinflamatórios e, em alguns casos, antibióticos. A bronquite, em geral não é fatal; mesmo em casos acompanhados de complicações, elas podem ser superadas, desde que o paciente apresente boas condições de resistência orgânica

Doença de Huntington

A doença de Huntington é um distúrbio hereditário e degenerativo, provocado por uma alteração genética e caracterizado por problemas motores e mentais. A principal característica é a coréia, movimentos involuntários que se manifestam por contrações musculares irregulares, espontâneas e transitórias. O sintoma está presente em mais de 90% dos portadores da enfermidade, que também apresentam emagrecimento intenso, mesmo que mantenham dieta adequada, e envelhecimento precoce.

Sinais clínicos

Na maioria dos casos, a coréia é a primeira manifestação da enfermidade e pode persistir até os estágios mais avançados. Cerca de 50% dos portadores desenvolvem rigidez muscular (hipertonia) em algum momento, embora a força da contração muscular seja normal. Com a evolução do quadro, os movimentos voluntários do paciente tornam-se mais lentos, e a intensidade dos involuntários aumenta, afetando cabeça, tronco e membros. É comum a dificuldade para articular palavras (disartria) e engolir alimentos (disfagia). Há também risco de asfixia.
O raciocínio e o comportamento também são afetados. A maior parte dos pacientes sofre perdas cognitivas, mas há uma relativa preservação da memória até as fases mais adiantadas. A capacidade de concentração e a memória de curto prazo diminuem com a evolução da doença. Sintomas psiquiátricos, como mudança de personalidade, irritabilidade, apatia, instabilidade emocional e agressividade, são freqüentes e podem preceder em anos as disfunções motoras. Transtornos do humor, principalmente depressão, afetam até 60% dos portadores. As psicoses, quando ocorrem, afetam especialmente os indivíduos jovens. O risco de suicídio deve sempre ser considerado, uma vez que a incidência é de quatro a seis vezes maior nas famílias afetadas pela doença.
Crises convulsivas são raras nos adultos, mas podem ocorrer principalmente quando a enfermidade é precoce. Nesses casos, é preciso atenção, pois o mal epiléptico pode ser fatal.
O tempo médio de sobrevida do paciente varia de 14 a 17 anos. As causas de morte geralmente estão relacionadas às complicações da doença, como por exemplo, infecções, asfixia e traumatismos crânio-encefálicos.

Origem

A doença foi descrita por George Huntington, em 1872. Em 1983, pesquisadores localizaram o gene que causa os sintomas numa região do cromossomo quatro. Dez anos depois, descobriu-se que no local havia uma repetição anormal de uma seqüência de substâncias chamadas nucleotídeos, que são como blocos construtores do DNA. A seqüência é formada pelos nucleotídeos citosina, adenosina e guanina (CAG) e codifica uma substância denominada glutamina.
Nos indivíduos sãos, o número de repetições da seqüência CAG é geralmente menor que 20; nos portadores da doença de Huntington, há sempre mais de 36 repetições, justamente na posição onde se encontra o gene defeituoso. A proteína codificada por esse gene, que ainda não tem função definida, foi denominada huntingtina. Pela análise do DNA de uma pessoa, verifica-se o número de repetições do CAG, o que indica se a pessoa é portadora ou não do defeito genéticoque causa a doença.
Por isso, o diagnóstico mais apurado é feito hoje por meio de testes genéticos. Em casos com suspeita deste diagnóstico, deve-se investigar a possibilidade de enfermidades com sintomas semelhantes, como a coréia hereditária benigna e discinesias tardias (movimentos involuntários causados por medicamentos). Exames complementares, como eletroencefalograma (EEG) ou exames de imagens, não indicam a presença da doença, mas ajudam a descartar outras patologias e acompanhar a evolução da moléstia.

Prevalência

Estima-se que a doença de Huntington afete de 30 a 70 pessoas em cada grupo de um milhão. Nos EUA, é tão freqüente quanto a hemofilia e a distrofia muscular. A moléstia atinge ambos os sexos e, embora tenha sido detectada em indivíduos de várias origens, parece ser mais freqüente em brancos.
O distúrbio geralmente se manifesta dos 40 aos 50 anos, mas pode surgir em qualquer idade. A forma juvenil é começa antes dos 20 anos, e a de início tardio, depois dos 50 anos. Filhos de indivíduos com doença de Huntington têm 50% de chance herdar o gene que provoca a enfermidade. Uma vez herdada a alteração genética, a enfermidade irá se manifestar inevitavelmente em alguma etapa da vida. Por outro lado, aqueles que não herdaram o gene não irão desenvolver a doença, tampouco seus descendentes.

Tratamento

Ainda não há cura para a moléstia, mas existem terapias para atenuar seus sintomas. Os movimentos involuntários e os distúrbios psiquiátricos são tratados com neurolépticos tradicionais e atípicos.
Antidepressivos são úteis nos estados depressivos, e benzodiazepínicos, em alterações comportamentais. Fisioterapia e fonoaudiologia também podem auxiliar na manutenção da qualidade de vida dos doentes.
A melhor compreensão das bases moleculares da enfermidade tem permitido o desenvolvimento de pesquisas em busca de soluções terapêuticas eficazes, que tragam uma melhor perspectiva para as famílias afetadas. Cientistas buscam formas de interromper a evolução da doença ou, ao menos, torná-la mais lenta, além de procurar maneiras de restaurar as funções já comprometidas e de evitar que a doença se manifeste nos portadores assintomáticos do defeito genético .

Células-Tronco

O assunto células-tronco, tem sido um dos mais debatidos na mídia. Como na maioria das novidades, esta área esta sendo superestimada se for considerada a realidade atual, entretanto não há duvidas sobre suas enormes potencialidades, pois com a evolução das pesquisas, em breve poderemos esperar um novo tipo de Medicina. Na verdade o que se tem hoje são perspectivas, devidos estudos já realizados com animais, mas em um futuro próximo, será estendido a humanos.
Podemos definir células-tronco, como as células encontradas em embriões, no cordão umbilical e em tecidos adultos, como o sangue, a medula óssea e o trato intestinal, por exemplo. Ao contrário das demais células do organismo, as células-tronco possuem grande capacidade de transformação celular, e por isso podem dar origem a diferentes tecidos no organismo. Além disso, as células-tronco têm a capacidade de auto-replicação, ou seja, de gerar cópias idênticas de si mesmas.

Fundamento teórico

Após a fecundação, a célula formada é denominada zigoto. O zigoto é uma célula totipotencial, ou seja, tem a capacidade de originar todo o individuo, com a sua complexa estruturação diferenciada. A célula originaria totipotencial, tem capacidade de desenvolver outro individuo, enquanto a célula pluripotencial não tem essa capacidade, mas ambas podem gerar qualquer outra célula do corpo. São essas duas as células, que podem ser chamadas de “células-tronco”.
Essas células podem ser classificadas como adultas e embrionárias:

1.Células-tronco adultas

Encontradas em partes já diferenciadas do organismo formado, como na medula e no fígado. Porém, são mais utilizadas para fins medicinais as células de cordão umbilical, da placenta e medula óssea. Pelo fato de serem retiradas do próprio paciente, oferecem baixo risco de rejeição nos tratamentos médicos. Apresentam uma desvantagem em relação às células-tronco embrionárias: a capacidade de transformação é bem menor

2.Células-tronco embrionárias

Encontradas apenas em embriões. Como característica principal apresenta uma grande capacidade de se transformar em qualquer outro tipo de célula. Embora apresentem esta importante capacidade, as pesquisas médicas com estes tipos de células ainda encontram-se em fase de testes.

Perspectiva de aproveitamento

Várias áreas da Medicina estão em período experimental de aproveitamento de células-tronco.

Asma

Quando respirar torna-se um suplício. Os canais ficam muito estreitos e não deixam o ar sair dos pulmões.

O que é?

Doença que costuma atingir os alérgicos e tem forte influência genética. Recentemente, descobriu-se que a asma é uma doença inflamatória das veias aéreas. Algum microorganismo - vírus ou bactéria, na maioria das vezes - ou produtos alergênicos (poeira, fumaça, etc) desencadeiam um processo de inflamação no organismo e provocam o estreitamento dos brônquios e bronquíolos pulmonares, canais por onde passa o ar.
Fatores que desencadeiam a crise asmática
Mudanças climáticas; Inverno seco; Fumaça de cigarro; Poeira; Mofo; Pêlos de animais; Emoção forte.
O começo da crise asmática


Normalmente, o microorganismo que provoca a crise é uma bactéria ou um vírus. A crise também pode começar por causa dos alergênicos.

Quando chega ao pulmão, o microorganismo desperta a ação das plaquetas (células naturais de defesa do organismo), que tentam destruí-lo. Inicia-se o processo inflamatório.
As células de defesa liberam substâncias que tentam resolver o problema inflamatório mas, como resultado, levam a um estreitamento dos brônquios e bronquíolos (broncoconstricção), em especial os da extremidade, mais próximos aos alvéolos - reservatórios de ar.

Estrutura do brônquio

(1). Brônquio
(2). Bronquíolo
(3). Alvéolo

Sintomas

Com a constricção (estreitamento) dos canais de passagem do ar, vêm os primeiros sintomas:

Falta de ar

Os canais de passagem de ar estão muito estreitos. Com isso, o ar não consegue sair dos alvéolos, fica preso. A sensação que o asmático tem é a de que está impossibilitado de inspirar (colocar o ar para dentro), mas na verdade ele não está conseguindo expirar (expulsar o ar).

Chiado

Acontece porque o ar tenta passar com força por um canal muito estreito.

Os casos mais graves

Se a crise asmática perdurar por um ou dois dias, os sintomas se agravam. O indivíduo pode entrar em falência respiratória (o alvéolo está saturado de gás carbônico e o oxigênio não chega aos pulmões). Sem oxigênio nos pulmões, todos os órgãos também ficam comprometidos.

Como o organismo elimina o gás carbônico e obtém oxigênio

(1). Artéria pulmonar - sangue saturado de gás carbônico
(2). Veia pulmonar - sangue rico em oxigênio
O pulmão é o órgão do corpo responsável pela troca do gás carbônico (ar sujo) pelo oxigênio (limpo). A artéria pulmonar, que leva no sangue o ar sujo para ser substituído, envolve os alvéolos, que devem estar cheios de oxigênio para que a troca se efetive. Depois da troca, a veia pulmonar devolve o sangue com ar limpo para o coração espalhar oxigênio para os outros órgãos. Durante uma crise asmática, os alvéolos ficam muito tempo apenas com o gás carbônico. A troca gasosa não acontece.
Tratamento

Para aliviar a asma durante a crise, o medicamento mais usado é o broncodilatador, que vem em forma de bombinhas, injeções (esses dois lados têm efeitos mais rápidos), xaropes, cápsulas ou comprimidos. O remédio dilata os brônquios e facilita a passagem do ar. Apesar de muito usados, os broncodilatadores também são vasoconstrictores - ao mesmo tempo que dilatam os canais por onde passa o ar, eles estreitam a passagem de sangue. Isso pode acelerar os batimentos cardíacos e aumentar a pressão. Antiinflamatórios e antibióticos também são usados no tratamento e na prevenção.

Dicas para a hora da crise asmática
Durante a crise, procure manter a calma e permaneça em ambientes arejados. Falar pouco e usar roupas largas (desde que não sejam de lã) também aliviam o incômodo da crise.

Exercícios que ajudam

Depois de uma crise asmática, deite a criança de lado com as pernas dobradas.

Um cinto pressionando o abdome na hora de expirar contribui para que o ar saia dos pulmões.

Nesta posição, a caixa torácica comprime os pulmões e facilita a saída do ar.

CATÁLIZE ENZIMÁTICA

O grupo de proteínas mais variado e mais especializado é aquele cujos componentes exibem atividade catalítica - as enzimas. Quase todas as reações químicas em sistemas biológicos são catalisadas por enzimas. Elas têm eficiência catalítica extraordinária, em geral, muito maior que aquela dos catalizadores sintéticos, aumentando a velocidade de reações pelo menos um milhão de vezes.
As enzimas são uma das chaves para o entendimento de como as células sobrevivem e proliferam. Agindo em seqüências organizadas, elas catalisam as centenas de reações que ocorrem nas vias metabólicas, através das quais as moléculas e nutrientes são degradadas, a energia química conservada e transformada e as macromoléculas biológicas sintetizadas. Milhares de enzimas diferentes, cada uma capaz de catalisar um tipo de reação química, foram descobertos em diferentes organismos.

AMINOÁCIDOS

Aminoácidos alfa

Formula geral São aqueles que apresentam formula geral: R - CH (NH2)- COOH onde R é um radical orgânico. No aminoácido glicina o radical é o elemento H
O carbono ligado ao radical R é denominado carbono carbono 2 ou alfa.

Classificação

Dependendo do radical R os aminoácidos podem ser classificados em:
Aminoácidos apolares: Apresentam radicais de hidrocarbonetos apolares ou hidrocarbonetos modificados, exceto a glicina. São radicais hidrófobos.
Glicina: H- CH (NH2) - COOH
Alanina: CH3- CH (NH2) - COOH
Leucina: CH3-CH2-CH2-CH (NH2)- COOH
Valina: CH3-CH(CH3)-CH (NH2)- COOH
Isoleucina: CH3-CH2-CH (CH3)-CH (NH2)- COOH
Prolina:-CH2-CH2-CH2- ligando o grupo amino ao carbono alfa
Fenilalanina: C6H5-CH2-CH (NH2)- COOH
Triptofano: R aromático- CH (NH2)- COOH
Metionina: CH3-S-CH2-CH2- CH (NH2)- COOH
Aminoácidos polares neutros: Apresentam radicais que tendem a formar pontes de hidrogênio.
Serina: OH-CH2- CH (NH2)- COOH
Treonina: OH-CH (CH3)- CH (NH2)- COOH
Cisteina: SH-CH2- CH (NH2)- COOH
Tirosina: OH-C6H4-CH2- CH (NH2)- COOH
Asparagina: NH2-CO-CH2- CH (NH2)- COOH
Glutamina: NH2-CO-CH2-CH2- CH (NH2)- COOH
Aminoácidos ácidos: Apresentam radicais com grupo carboxílico.São hidrófilos.
Ácido aspártico: HCOO-CH2- CH (NH2)- COOH
Ácido glutâmico: HCOO-CH2-CH2- CH (NH2)- COOH
Aminoácidos básicos:' Apresentam radicais com o grupo amino. São hidrófilos
Arginina: HN=C(NH2)-NH-CH2-CH2-CH 2- CH (NH2)- COOH
Lisina: NH2-CH2-CH2-CH2-CH 2- CH (NH2)- COOH
Histidina: H-(C3H2N2)-CH2- CH (NH2)- COOH