Apoptosis: muerte celular programada - Universidad de Castilla-La ...

ÁMBITO FARMACÉUTICOBIOQUÍMICAApoptosis: muerte celular programadaJOAQUÍN JORDÁNDoctor en Farmacia y profesor titular de Farmacología. Centro Regional de Investigaciones Biomédicas.Universidad de Castilla-La Mancha (joaquin.jordan@uclm.es)En todo organismo multicelular adulto debe existir un equilibrio entrela generación o proliferación y la desaparición o muerte de las célulasque lo componen, con el fin de mantener un tamaño constante.La alteración de este equilibrio conduce a situaciones patológicas como elcáncer, cuando la proliferación se encuentra aumentada, o las enfermedadesdegenerativas, cuando los procesos de muerte celular están incrementados.Desde el embrión hasta el organismoadulto fisiológicamentesano, millones de células mueren sindejar cicatrices ni activar célulasinflamatorias. Este fenómeno notiene lugar de una forma aleatoria,sino que se trata de un proceso activo,bien definido genéticamente, enel que las células están destinadas amorir en un tiempo fijado. Así, losepisodios que rodean a la muertecelular programada entran a formarparte de los procesos fisiológicos queresultan necesarios para el funcionamientonormal de un organismo.Durante la historia, la muertecelular fisiológica ha sido conocidapor varios nombres. Virchow, en1858, fue el primer investigador endescribir los procesos de muertecelular y, basándose sólo en parámetrosmacroscópicos, los definió comodegeneración, mortificación y necrosis.En 1879, utilizando observacionesmicroscópicas se introducen lostérminos Karyorhesis y Karyolysis, quehacen referencia a la desintegracióny desaparición del núcleo. Diez añosmás tarde, Arnheim, propone lostérminos piknosis y marginación dela cromatina. Flemming, estudiandolos folículos de los ovarios de losmamíferos, observó y describió ladesaparición de células, denominandoa este proceso chromatolisis, términoque fue reutilizado por Gräper,en 1914, como antónimo de los procesosde mitosis. Pero no fue hasta1972 cuando Kerr, Wyllie y Currieimplantan el término «apoptosis»,ampliamente utilizado en nuestrosdías, que evoca a la caída de las hojasdesde los árboles en otoño o la de lospétalos de las flores. En la últimadécada, hemos sido testigos de uncrecimiento exponencial de los trabajosde investigación realizadossobre los procesos que rodean a lamuerte celular y parece que se hallegado al consenso de englobarlosen dos grandes grupos: necrosis yapoptosis.El término necrosis reúne losprocesos violentos y catastróficos,donde la degeneración celular espasiva sin un requerimiento deenergía en forma de ATP. Aparecefrecuentemente como consecuenciade un daño traumático o por laexposición a toxinas. En ella tienelugar la pérdida aguda de la regulacióny de la función celular que conllevaun proceso osmótico desmesuradoy finaliza con la lisis de lamembrana celular, liberando el contenidointracelular. Este fenómenoconduce a las células vecinas tambiénhacia la muerte, atrayendo, almismo tiempo, a las células inflamatorias,lo que hace que en las áreasdonde se observan células necróticassea frecuente encontrar nuevas célu-100 OFFARM VOL 22 NÚM 6 JUNIO 2003

BIOQUÍMICAlas que desarrollan este tipo demuerte celular, además de originaruna reacción de inflamación y unacicatriz fibrosa que deforma el tejidoy el órgano afectado.El segundo tipo de muerte celulares conocido como apoptosis o muertecelular programada. En este procesolas células se autodestruyen sindesencadenar reacciones de inflamaciónni dejar cicatrices en los tejidos.La apoptosis es por tanto consideradacomo una muerte natural fisiológica,resultando en un mecanismode eliminación de células no deseadas,dañadas o desconocidas y quedesempeña un papel protector frentea posibles enfermedades.Las rutas apoptóticas, por tanto,intervienen en algunos procesosfisiológicos, a saber:– Las etapas de desarrollo donde se producencélulas en exceso. En el refinamientode la inervación al retirar aquellasneuronas menos capacitadas, a modode selección celular darwiniana en elsistema nervioso, en la apertura de losorificios en el tubo digestivo, en laformación de órganos como los riñoneso en la remodelación de los huesosy cartílagos y durante la morfogénesisde los dedos en la eliminación de lasáreas interdigitales. Como dato curioso,mencionaremos que los procesosde apoptosis son los responsables deque los humanos tengamos cincodedos en cada extremidad y que suausencia, por ejemplo, en las aves palmípedasles hace conservar su característicapata palmeada.– La selección de linfocitos. Almediar en la eliminación de aquellosque reconocen antígenos propiosy en la eliminación de célulasinfectadas o tumorales por histólisisy también, en los mecanismosde defensa frente a tumores en queintervienen células que incluyenlos linfocitos T citolíticos, lasnatural killer y los macrófagos.Tabla 1. Diferencias entre los procesos de necrosis y apoptosisNo obstante, dependiendo de laetiología, los procesos apoptóticospueden resultar perjudiciales, siendoresponsables de diversas afecciones(ver tabla) y su desregulación conducea situaciones patológicas. Así, aumentosen áreas del sistema cardiovascularcomo el nodo sinusal, pueden causararritmias paroxísticas en el nodo AV oen el haz de His pueden originar bloqueoso reentradas y en el miocardiocontráctil conducir a miocardiopatíasdilatadas o displasia arritmogénica.En los vasos con lesiones arterioscleróticas,un aumento de los procesosapoptóticos, puede ocasionar inestabilidadde las placas y contribuir, asimismo,en la respuesta a la lesión postangioplastiay originar una displasiafibromuscular focal y degeneración dela capa media de las arterias coronarias.En pacientes con enfermedades neurodegenerativasse ha observado una disminuciónen el número de células endeterminadas poblaciones neuronales,por ejemplo, en la enfermedad de Alzheimer(EA) aparece una depleción enneuronas colinérgicas del hipocampo,amígdala y corteza. En la enfermedadde Parkinson (EP) son las neuronasdopaminérgicas de la sustancia nigra yganglios basales las afectadas, mientrasque en enfermedades como la deHuntington son las neuronas de losganglios basales y del tálamo y, porúltimo, en la esclerosis lateral amiotrófica(ELA) se han descrito disminucionesen la población de motoneuronas.Esta pérdida neuronal serefleja en la aparición de disfuncionescomo alteraciones en los procesos dememoria y lenguaje en la EA, modificaciónen el control y la coordinacióndel movimiento en la EP, disminuciónen las capacidades intelectuales y apariciónde movimientos irregulares einvoluntarios de las extremidades o delos músculos de la cara en la enfermedadde Huntington y la progresivaparalización de los músculos queintervienen en la movilidad, el habla,la deglución y la respiración en laELA.Características morfológicasNecrosisLos procesos apoptóticos se caracterizanpor cambios morfológicos como:ApoptosisCondiciones Patológica – Fisiológica– Alteraciones patológicasTamaño celular Edema RetracciónMembrana citoplasmática Lisis, rotura Expresión de glucoproteínasMitocondria Hinchazón, rotura FuncionalDegradación del ADN Aleatoria OrdenadaRequerimiento energético No SíReacción inflamatoria Sí No– Aumento brusco de la densidadintracelular. El retículo endoplasmáticose dilata, formandovesículas y fusionándose con lamembrana plasmática, eliminandoasí su contenido al medio extracelular.Esta rápida, pero selectiva,salida de fluidos de iones intracelularesse encuentra mediada portransportadores iónicos (cotransportadorcloro-potasio-sodio, queinhibe la pérdida de agua y sodiode las células afectadas).– Incremento moderado, perosostenido, de la concentración decalcio libre citoplasmática ([Ca +2 ] i),diferencia clara frente a los procesosde necrosis, donde su aumentoes drástico.– Cambios en la composición de lamembrana celular. Translocación degrupos glicanos a la superficie celularque van a actuar como señal de reconocimiento,permitiendo la unión defagocitos y, de esta manera, evitandola liberación del contenido celular yla posible reacción de inflamación.– Alteración en la conformaciónde elementos del citoesqueleto.Como consecuencia aparece unadeformación, resultado de la actividadde las proteasas, modificándoseel transporte intracelularretrógrado de factores de crecimientoy de proteínas.– Aumento y activación de lasíntesis de determinadas proteínasnecesarias en las rutas metabólicasde los procesos de muerte celular.– Condensación y fragmentaciónde la cromatina, por acción de endonucleasasendógenas, en fragmentosdenominados oligonucleosomas.Técnicas de determinaciónLas técnicas utilizadas para ladetección de la participación de losVOL 22 NÚM 6 JUNIO 2003 OFFARM 101

BIOQUÍMICAprocesos de apoptosis están basadas,fundamentalmente, en los cambiosdescritos en el apartado anterior.Entre ellas, las más utilizadas son:LigandoReceptor– El uso de fluorocromos capacesde intercalarse en el ADN quepermiten visualizar, gracias a laayuda del microscopio, la morfologíade la cromatina. Estos colorantes,como el etidio, propidio yhoechst, son utilizados con frecuenciaen citometría de flujo y aplicacionescomo la hipoploidía hacende ella una técnica cuantitativa.– La microscopia electrónica quepermite la visualización en detallede la cromatina sin necesidad detinción específica.– La electroforesis en geles deagarosa de ADN aislado de tejidoso de cultivos celulares que, teñidoscon colorantes como el yoduro deetidio, permiten el análisis de laintegridad del genoma.– La tinción TUNEL, basada enla capacidad que presentan losextremos del ADN hidrolizadospor la endonucleasa a unirse a unacadena de dioxigenina dUTP. Eluso de técnicas immunológicaspermite su identificación posterior.– El marcaje de fostatidilserinaen el lado extracelular de la membranacitoplasmática con la proteínaannexina V.Durante los procesos de muertecelular se pueden distinguir tresetapas: activación, propagación yejecución.Fase de activaciónLos procesos apoptóticos puedenser activados bien por una inducciónnegativa (como la pérdida deuna actividad supresora, la falta defactores de crecimiento o la disminuciónde los contactos con lascélulas que la rodean) o por unainducción positiva como es elresultado de la unión de un ligandoa un receptor o la recepción deseñales conflictivas. Por otro lado,los mamíferos presentan mecanismosque permiten al organismodirigir a células individuales a laautodestrucción, apoptosis «instructiva»,especialmente importanteen el sistema inmunológico.NúcleoGenes endonucleasasReceptoresLocalizados preferentemente en lamembrana citoplasmática, los receptoresestablecen conexiones con elespacio extracelular y reciben continuamenteseñales desde el exterior yde las células vecinas. Los receptoresque participan en los procesos demuerte celular se pueden clasificaren dos grupos: aquellos cuya activaciónsiempre conduce a la muerte dela célula, conocidos como «receptoresde muerte» —receptor Fas yreceptor del factor de necrosis tumoral(TNF)— y aquellos que desempeñanuna función fisiológica, perosu sobreactivación puede conducirtambién a la muerte (receptores deglutamato, de trombina y canalesiónicos dependientes de voltaje).Los receptores de muerte se caracterizanpor presentar un dominio extracelular,rico en cisteína y un segundodominio de localización citoplasmáticaconocido como el «dominio de lamuerte» que es el responsable de laactivación de la maquinaria apoptótica.Una vez activados, los receptores transfierenla información al interior celularmediante un sistema complejo de interaccionesproteína-proteína que activandiversas cascadas intracelulares.La proteína transmembrana Fas,en su porción intracelular, enlazacon FADD (factor associated deathdomain), activando las caspasas 8 y10. Este receptor y su ligandoSegundos mensajerosComplejos enzimáticosFagocitosisFig 1. Rutas celulares activadas durante los procesos apoptóticos.MitocondriaMarcadoresdesempeñan un papel importanteen modelos apoptóticos como sonla supresión periférica de las célulasT maduras al final de una respuestainmune, la muerte de célulasdiana (células infectadas porvirus), la destrucción de célulascancerosas mediada por células Tcitotóxicas y por natural killer, asícomo la eliminación de las célulasinmunes reactivas a tumores queexpresan constitutivamente elligando de Fas.El receptor para el TNF conectacon complejos como el TRADD(TNFR-associated death domain) queactúa como una plataforma de adaptaciónpara reclutar moléculas deseñalización, como la proteína deinteracción con el receptor, y activafactores de transcripción (NFk B y elJNK/AP-1). A diferencia de Fas, elreceptor de TNF raramente activa procesosde apoptosis, a menos que la síntesisde proteínas se encuentre bloqueada,sugiriendo la existencia de factorescelulares que suprimen los estímulosapoptóticos generados por el TNF.El factor de crecimiento nervioso(NGF) es una neurotrofina quedesempeña un papel crucial en eldesarrollo de determinadas áreas delsistema nervioso. Sus acciones estánmediadas por receptores unidos acinasas de tirosina (TrKA) y por elreceptor p75. Este último posee undominio de muerte que activa rutas102 OFFARM VOL 22 NÚM 6 JUNIO 2003

BIOQUÍMICATabla 2. Inductores de la apoptosisFisiológicos Asociados al daño celular Terapia Toxinas– TNF – Golpe térmico – Quimioterapéutica – Etanol– Ligando de Fas – Infección viral (cisplatino, doxorubicina, – Betaamiloide– TGF-beta – Toxinas bacterianas pleomycina, cyticina – Veratridina– Neurotransmisores (glutamato, dopamina) – Oncogenes: myc, rel, E1A arabinosida, metotrexato, – 6-OHDA– Ausencia de factores de crecimiento – Factores de transcripción: p53 vincristina) – 3-NP– Pérdida de fijación de la matriz – Linfocitos T citotóxicos – Radiación χ – Metanfetamina– Ca 2+ – Agentes oxidantes – Radiación UV– Glucocorticoides – Radicales libres– Retirada de nutrientesantimetabólicosparalelas, como la cascada de cinasasconocidas genéricamente comocinasas de proteínas activadas porestrés, o el factor de transcripciónNF-kB, conjuntamente con la cascadade caspasas y en algunos modeloses mediada por la ceramida.Por último, los receptores del aminoácidoneurotransmisor glutamatoparticipan en más del 80% de lassinapsis excitadoras del SNC y sehan relacionado con los procesos querodean a la memoria y a la transmisiónnerviosa. Sin embargo, susobreestimulación puede desencadenarla muerte neuronal —excitotoxicidad—descrita en los procesoscomo isquemia/reperfusión, infarto,esclerosis lateral amiotrófica o enfermedadde Parkinson.Rutas de señalizaciónEntre los segundos mensajeros queparticipan en los procesos demuerte celular más estudiados seencuentran el calcio y las especiesreactivas del oxígeno, aunquerecientemente están adquiriendogran importancia otros como laceramida y algunas proteínas talescomo factores de transcripción(p53) y oncogenes (c-myc, familiade bcl). La activación de estossegundos mensajeros suele conducira la disfunción de las organelascitoplasmáticas, como la mitocondriay el retículo endoplásmico, ola regulación de la actividad decomplejos enzimáticos como cinasasy fosfatasas que a su vez regulanla función de otras proteínas.Durante el procesamiento normalde señales (la contracción de la fibramuscular, la secreción de neurotransmisores)tienen lugar aumentostransitorios de la [Ca 2+ ] i. Sin embargo,incrementos aberrantes puedenproducir daño celular y en algunoscasos su muerte. En estos procesos,el calcio puede activar enzimascomo proteasas y lipasas, induciendola producción de radicales libres,además de regular y potenciar laexpresión génica al modular la actividadde factores de trasncripción.El papel de las EROS fue revisadocon detalle en el trabajo deParedes y Roca en esta Revista. Encondiciones fisiológicas, las célulaspresentan un equilibrio entre lageneración de radicales libres y lossistemas antioxidantes de defensa.En algunos procesos de muertecelular se ha descrito la ruptura deeste equilibrio, observándose unaumento en la oxidación de proteínascon la formación de grupos carboniloy peroxidación lipídica,habiéndose demostrado la existenciade una localización compartimentadade derivados carbonílicos libres apartir de lípidos, proteínas, hidratosde carbono y ácidos nucleicos (2,4-dinitrofenilhidracina).La ceramida empieza a ser consideradacomo un segundo mensajeroque participa en los procesos demuerte celular. Es un glucolípidosintetizado en el retículo plasmáticoy en las mitocondrias, cuyamayor concentración se localizajunto a la porción interna de lamembrana plasmática. Su traslocacióna la mitocondria provocacambios iónicos entre la matrizmitocondrial y el citoplasma, produciendoun descenso del potencialtransmembrana mitocondrialy la formación del poro de permeabilidadtransitoria mitocondrial,conduciendo a la apoptosis. Losvalores de ceramida pueden seraumentados tanto por factoresexternos (radiación UV, agentesoxidantes), como a través de receptoresde membrana (FasR y TNFR)o directamente por glucocorticoides.Alteraciones no corregidas delADN, en especial mutaciones cancerígenas,activan el p53 que provocaapoptosis a través de un mecanismomediado por ceramida.Durante algunos procesos demuerte celular es necesaria la síntesisde novo de proteínas. Entre lasfamilias de genes que median ladestrucción controlada de la célula,destacan los conocidos como genesde respuesta inmediata, al que pertenecenproteínas como c-jun y c-fos.Otros genes que participan activamenteen los procesos apoptóticosson p53, c-myc y la familia de Bcl-2. El gran número y diversidad degenes envueltos en la muerte celularmuestra la complejidad de losprocesos de apoptosis en el ámbitogenético (tablas 1 y 2).La proteína p53 es un factor detranscripción que es activado en respuestaal daño en el ADN. Aumentosen los valores p53 conducen a lainducción en la transcripción deotros genes como p21/WAF1/Cip 1,un inhibidor de proteínas cinasasreguladas por ciclinas, inhibiendola entrada en fase S del ciclo celular.El resultado neto de estas interaccioneses una parada en fase G1,la cual provee de una barrera cinéticaen la replicación de un genomapotencialmente dañado. Si lacélula no puede reparar el dañogenético, p53 induce la muertecelular por un mecanismo quetodavía no se conoce. Se ha postuladoque este proceso puede estarmediado por aumentos en la síntesisde Bax, una proteína de lafamilia de Bcl-2 con propiedadesproapoptóticas. De esta manera, p53se convierte en el guardián del genomay, por extensión, del organismo,vigilando la correcta reparación delas alteraciones genéticas originadaspor diversos factores externos. Unmal funcionamiento del gen p53104 OFFARM VOL 22 NÚM 6 JUNIO 2003

BIOQUÍMICApuede promover el desarrollo detumores al permitir la proliferaciónde células que no han completado lareparación del ADN.Bcl-2 da nombre a una familiade oncogenes en los que se encuentranmiembros que favorecen lasupervivencia celular (Bcl-X yBcl-2) mientras que otros (Bid,Bad, Bax) ayudan al suicidio celular.Estas proteínas antagonistasforman dímeros unos con otros,siendo su abundancia relativa laque determina el umbral de desencadenamientode la muerte celular.La expresión de Bcl-x Les indispensable,por ejemplo, para la supervivenciade los linfocitos embrionarios,mientras que los linfocitos delos ratones que carecen de Bcl-2perviven con normalidad hasta elnacimiento aunque desaparecen,todos ellos, pocos días después. Lasobreexpresión de bcl-2 y de bcl-xlconfiere a las células protecciónfrente a agentes tóxicos.Por último, el protooncogén c-myc desempeña un papel decisivotanto en procesos de proliferacióncelular como de apoptosis. Así, seha descrito que mientras su ablaciónconduce a la parada de la proliferacióncelular, su sobreexpresiónes un estímulo apoptótico.Fase de decisiónUna vez que la célula recibe unaseñal de muerte, debe decidir sidebe sobrevivir o desencadenar losprocesos de muerte. En esta fase dedecisión se ha situado a la mitocondriacomo organelo fundamental.La función de ésta fue objetode estudio por nuestro grupo deinvestigación en una revisión previaen esta Revista. Uno de losacontecimientos principales quetienen lugar en la mitocondria esla alteración de la permeabilidadde sus membranas debido a la formaciónde un complejo multiproteico(poro de permeabilidad transitoriamitocondrial) que conducea la liberación del contenido intramitocondrialcomo el citocromo C,el factor inductor de apoptosis ymiembros de la familia de caspasas.Otros episodios son alteracionesen la cadena transportadora deelectrones, pérdida del potencialelectroquímico de membrana ycambios del ciclo metabólico deóxido/reducción.Fase de ejecuciónUna vez que la célula ha tomado ladecisión de morir, en su interior seproduce una serie de procesos bioquímicosque conducen a la degradaciónde proteínas y de la cromatina.La proteólisis, a diferencia de lamayoría de las modificaciones postranslacionales,es irreversible yquizás por ello es altamente específica.Regula fenómenos biológicoscríticos en los que se ve involucradoun grupo reducido de sustrato.La mayoría de las proteasas sonsintetizadas como precursores demuy baja actividad catalítica queson activados por procesamientoproteolítico mediado por la unióna un cofactor o por la retirada deun inhibidor.Entre las proteasas implicadas enlos procesos de muerte celular seencuentran las caspasas, las calpaínas,la granzima B y el complejo multiproteicodenominado proteosoma.Las caspasas son una familia decisteína-proteasas que han sidoreconocidas como los homólogosen mamíferos del producto del genproapoptótico ced-3 del nematodoC. elegans. Éstas se engloban en tresgrupos: caspasas implicadas en laproducción de citocinas (caspasas1, 4, 5 y 13), caspasas de señalizacióno de activación de otras caspasas(caspasas 2, 8, 9 y 10) y caspasas efectorasde muerte o ejecutoras (caspasas3, 6 y 7) las cuales hidrolizansustratos selectivos.La activación de las caspasas puedetener lugar en respuesta a estímulostanto extracelulares como intracelulares.Éstas hidrolizan secuenciasTabla 3. Inhibidores de la apoptosisespecíficas de tetrapéptidos que contienenun residuo aspartato. Entresus sustratos se encuentran: elementosdel citoesqueleto (actina, fodrina,proteína Tau y catenina), enzimasencargadas de reparar (PARP) odegradar (ADNasa) el ADN celular,factores de transcripción (retinoblastoma,HDM2), proteínas reguladoras(proteína cinasa C, fosfatasas 2A,cinasas de adhesión focal), así comomiembros de la familia del oncogénBcl-2 (Bid).Las calpaínas son cisteína proteasasque requieren Ca 2+ para su traslocaciónhasta la membrana citoplasmática,rápida autólisis y activación.Entre sus sustratos seencuentran también factores detranscripción, oncogenes, proteínasde membrana y del citoesqueleto.Éstas están sobreactivadasdurante procesos excitotóxicos eisquémicos y en patologías comola enfermedad de Alzheimer.Dianas farmacológicasEstas diferencias entre apoptosis ynecrosis son críticas en la observacióndel desarrollo de los tratamientosclínicos. La naturaleza controladade la vía apoptótica permitela intervención o interrupción en laprogresión de las patologías degenerativas.Sin embargo, en los casosde necrosis, el daño celular es irreversiblee imparable.El conocimiento del mecanismode señalización intracelular, desde laactivación de receptores hasta la faseejecutora, está permitiendo establecernuevas dianas farmacológicas endiversas enfermedades como el cáncer,enfermedades neurodegenerativasy el sida. El estudio de estas víasde señalización hace posible la intervencióny, en algunos casos, la inte-Inhibidores fisiológicos Genes virales Agentes farmacológicos– Factores de crecimiento – Adenovirus E1B – Inhibidores de las calpaínas– Matriz extracelular – Baculovirus (p35, IAP) – Inhibidores de las caspasas– CD-40-L – Virus Vaccinia – Promotores tumorales: PMA– Aminoácidos neutros – Virus Epstein-Barr, – Inhibidores de cinasas– Cinc BHRF1, LMP1– Estrógenos – Virus herpes χ– Andrógenos – Virus de la fiebre– Antioxidantes porcina africanaVOL 22 NÚM 6 JUNIO 2003 OFFARM 105

BIOQUÍMICATabla 4. Patologías asociadas con alteraciones en los valores de apoptosisExcesoDefecto– Enfermedades neurodegenerativas (EA, EP, ELA) – Neoplasias malignas– Sida – Enfermedades autoinmunes– Enfermedades autoinmunitarias – Enfermedades inflamatorias– Isquemia miocárdica – Infecciones virales– Enfermedades inflamatorias– Ictericia obstructivarrupción de la progresión de losprocesos de muerte celular.Son varias las líneas abiertas dentrode este campo de investigacióndebido a que la mayoría de las célulasestán programadas genéticamentepara el suicidio, hecho que seencuentra reforzado por los resultadosobtenidos con la utilización defármacos inhibidores de la síntesisde proteínas que previene a las célulasfrente a determinados estímulos.Otras se centran en el diseño y estudiode fármacos que bloquean losincrementos descontrolados de la[Ca 2+ ] en el interior de la célula conel fin de ampliar el abanico de fármacosutilizados en patologías cardíacasy neurodegenerativas. Destacantambién los avances realizadosen fármacos antioxidantes o enmoduladores de la trascripciónhabiéndose obtenido resultadosesperanzadores en modelos experimentales.No podemos dejar delado el gran avance realizado en elcampo de las enzimas degradadoras,destacando algunos tetrapéptidossintéticos inhibidores de caspasas.Por último, recordaremos que elestudio de los procesos de muertecelular nos permite también poderactivarla en poblaciones de célulasno deseadas, como es el caso delcáncer. La activación de los receptoresde muerte para inducir apoptosisen células cancerosas resultaatractiva, más aún cuando, a diferenciade la mayoría de los agentesquimioterapéuticos o la radioterapia,los receptores de muerte inicianla apoptosis de forma independientea la proteína p53, que seencuentra mutada en más de lamitad de los cánceres. La utilidadclínica tanto de TNF como delligando de Fas ha sido pobre debidoa sus efectos tóxicos colaterales.La administración sistémica deTNF puede ocasionar un síndromede respuesta inflamatoria querecuerda el golpe séptico y, porotro lado, la de un anticuerpo agonistade Fas resulta letal en ratonesportadores de tumores, por lainducción de apoptosis en loshepatocitos. Sin embargo, Apo2Lo TRAIL, un ligando para los subtiposde receptores de TNF implicadosen apoptosis, presenta diferenciascon el propio TNF y con elligando de Fas que le conviertenquizás en un agente más adecuado.La diferente afinidad por los subtiposde receptores y la expresióndiferencial de receptores señuelo yde muerte puede convertir aApo2L en un inductor apoptóticoen células tumorales, pero no encélulas normales. ■Bibliografía generalDeigner HP, Kinscherf R. Modulatingapoptosis: current applications and prospectsfor future drug development. CurrMed Chem 1999;6:399-414.Diez J. Apoptosis en enfermedades cardiovasculares.Rev Esp Cardiol 2000;53:267-74.Huang Z. Bcl-2 family proteins as targetsfor anticancer drug design. Oncogene2000;19:6627-31.Jordán J. Avances en el tratamiento de lasenfermedades neurodegenerativas.OFFARM 2003;22:102-12.Jordán J, Galindo MF, Ceña V, González-García C. Cisteína proteasas y neurodegeneración.Rev Neurol 2000;3:333-40.Kerr JF, Wyllie AH, Currie AR. Apoptosis:a basic biological phenomenon withwide-ranging implications in tissuekinetics. Br J Cancer 1972;26:239-57.Paredes F, Roca JJ. Influencia de los radicaleslibres en el envejecimiento celular.OFFARM 2002;21;7:96-100.Reed JC. Apoptosis-based therapies. NatRev Drug Discov 2002;1:111-21.Tornero D, Ceña V, Jordán J. La mitocondriacomo diana farmacológica en losprocesos neurodegenerativos. OFFARM2002;21(11):126-30.Van Cruchten S, Van Den Broeck W.Morphological and biochemical aspectsof apoptosis, oncosis and necrosis. AnatHistol Embryol 2002;31:214-23.106 OFFARM