Diferença entre autofagia e apoptose

Diferença de chave - Autofagia vs Apoptose
 

A morte celular é um fenômeno natural que ocorre em todas as células vivas. É um tipo de mecanismo de defesa e é mediado por respostas imunes. A morte celular pode ocorrer principalmente de duas formas diferentes: morte celular programada ou morte celular resultante de componentes nocivos, como radiação, agentes infecciosos ou produtos químicos diferentes. A morte celular programada é uma lesão resultante de componentes celulares como organelas celulares, proteínas celulares e outras biomoléculas celulares. Este é um processo irreversível. As células perdem suas propriedades estruturais e funcionais após a morte celular programada e não podem ser recuperadas. Autofagia e apoptose são dois métodos de morte celular programada. Ambos os processos são importantes no desenvolvimento e na fisiologia normal. A autofagia é o processo de morte celular mediado por lisossomos, denominado degradação lisossômica. Apoptose é a morte celular programada que ocorre quando as células cometem suicídio ativando um programa de morte intracelular. Esta é a principal diferença entre autofagia e apoptose.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é autofagia 
3. O que é apoptose
4. Semelhanças entre autofagia e apoptose
5. Comparação lado a lado - Autofagia versus apoptose em forma de tabela
6. Resumo

O que é autofagia?

A autofagia é um mecanismo catabólico durante o qual as células degradam os componentes celulares disfuncionais e desnecessários por uma ação mediada por lisossomos. Durante a autofagia, as organelas a serem degradadas são cercadas por uma membrana dupla, formando uma estrutura chamada autofagossomo. O autofagossomo então se funde com os lisossomos no citoplasma e forma o autolisossomo. Em seguida, as organelas degradadas aprisionadas no autolisossomo são degradadas pela atividade das hidrolases lisossômicas. Esse tipo de autofagia é conhecido como macrofagia.

Existem dois outros tipos de autofagia: micro-autofagia e autofagia mediada por acompanhante. Na micro-autofagia, um autofagossomo não é formado. Em vez disso, o autolisossomo é formado diretamente. Na autofagia mediada por acompanhantes, as proteínas direcionadas são submetidas à degradação via proteínas de acompanhantes. Este é um tipo específico de autofagia.

Figura 01: Autofagia

A autofagia é regulada por uma via de sinalização mediada pela tirosina quinase e é amplamente impulsionada por condições carentes de nutrientes e hipóxia.

A autofagia é muito estudada atualmente devido ao seu papel na saúde e na fisiologia do câncer, doenças cardíacas e doenças autoimunes.

O que é apoptose?

A apoptose é a morte celular programada. Uma célula sofre apoptose sem causar danos a outras células ou outros componentes celulares. Durante a apoptose, a célula começa a encolher e condensar, seguida pela degeneração do citoesqueleto. Isso resulta na desmontagem do núcleo e o DNA nuclear é degradado com a exposição. Na maioria das vias apoptóticas, a membrana celular é destruída e a célula se fragmenta. As células fagocíticas, como os macrófagos, identificam partes celulares fragmentadas e as removem dos tecidos.

Figura 02: Apoptose

A maquinaria intracelular apoptótica é mediada por uma cascata de reações mediadas por proteínas. Esse mecanismo apoptótico depende de uma família especial de proteases, enzimas que degradam proteínas. Essas proteínas são denominadas caspases. As caspases têm um aminoácido cisteína característico em seu local ativo. As caspases também têm um local de clivagem característico que consiste no aminoácido aspartato. As procaspases são os precursores das caspases e as procaspases são ativadas pela clivagem nos locais de aspartato. As caspases ativadas podem clivar e degradar outras proteínas no citoplasma, bem como no núcleo, resultando em apoptose celular. Existem dois tipos principais de Caspases apoptóticas: caspases iniciadoras e caspases efetoras. Caspases iniciadoras estão envolvidas no início da cascata de reações. Caspases efetoras estão envolvidas na desmontagem da célula e na conclusão da via apoptótica.

Quais são as semelhanças entre autofagia e apoptose?

• Ambos resultam em morte celular programada.
• Ambos são fenômenos naturais.
• Ambos os processos não causam danos a outras células ou componentes celulares.
• Ambos são importantes no desenvolvimento e na fisiologia normal.
• Ambos são importantes na compreensão da base celular de diferentes condições patológicas, incluindo câncer e distúrbios relacionados ao sistema imunológico.

Qual é a diferença entre autofagia e apoptose?

Autofagia vs Apoptose
Autofagia é o processo de morte celular mediado por lisossomos.	A apoptose é a morte celular programada mediada por proteases conhecidas como Caspases.
Subtipos
Autofagia mediada por macrofagia, microfagia e Chaperon são tipos de autofagia.	Apoptose não possui subtipos.
Açao
A autofagia ocorre por degradação de lisossomos por hidrolases lisossômicas.	A apoptose ocorre através de proteases conhecidas como Caspases, que incluem o Caspases iniciador, e Caspases efetoras degradam as proteínas.
Características especiais
O processo de autofagia forma complexos ligados a autofagossomo, autolisossomo ou acompanhante durante o processo.	As células começam a condensar e encolher, seguida pela destruição, que é catalisada pelas caspases na apoptose.
Regulamento
A regulação da autofagia ocorre por uma via de sinalização mediada pela tirosina quinase.	Muitas proteínas diferentes estão envolvidas na regulação da apoptose.

Resumo - Autofagia vs Apoptose

Existem muitos desafios no entendimento dos mecanismos sublinhados de autofagia e apoptose, especialmente os mecanismos reguladores. Autofagia envolvida na degradação lisossômica, enquanto a apoptose é a morte celular programada mediada por proteases. Essa é a diferença entre autofagia e apoptose. Ambos participam da morte celular e protegem outras células e órgãos do estresse oxidativo causado pelas células danificadas.

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Referências:

1. Alberts, Bruce. "Morte celular programada (apoptose)." Biologia molecular da célula. 4th edition., U.S. National Library of Medicine, 1 de janeiro de 1970, disponível aqui. Acessado em 13 de setembro de 2017.
2. Glick, Danielle, et al. "Autofagia: mecanismos celulares e moleculares." O Journal of pathology, Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA, maio de 2010, disponível aqui. Acessado em 13 de setembro de 2017.
3. Rhorburn, Andrew. "Apoptose e autofagia: conexões regulatórias entre dois processos supostamente diferentes." Apoptose: uma revista internacional sobre morte celular programada, Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA, janeiro de 2008, disponível aqui. Acessado em 13 de setembro de 2017.

Cortesia da imagem:

1. “Autofagia” de Cheung e Ip - Cérebro Molecular, Biomed Central (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia
2. “Alterações estruturais de células submetidas a necrose ou apoptose” Pelo Instituto Nacional de Abuso e Alcoolismo (NIAAA) - Arquivo: Alterações estruturais de células submetidas a necrose ou apoptose.gif; (pubs.niaaa.nih.gov), (Domínio Público) via Commons Wikimedia