Meccanismi di apoptosi e vie di segnalazione dell'infiammazione

Meccanismi di apoptosi

Uno dei principali meccanismi legati al danno cellulare è l’apoptosi, attivata sia da recettori specifici

che non specifici. Esistono due vie apoptotiche:

- estrinseca: Il recettore del TNF è un prototipo di recettore che attiva sia l’infiammazione, sia la via apoptotica. Nel contesto in cui non viene attivata la procaspasi della via apoptotica, l’interazione con TNF permette l’attivazione della via dell’NF-KB, un fattore di trascrizione che controlla la trascrizione di geni pro-infiammatori, come il gene codificante per IL-8. Quando lo stesso recettore invece fa attivare la procaspasi-8 o inibisce la produzione di soppressori della via apoptotica, la segnalazione porta all’apoptosi. Infine, se viene inibita la procaspasi-8 e viene attivata invece ML-KL si va incontro alla via necroptotica, un misto di necrosi e apoptosi. La via estrinseca è legata al recettore del TNF, ma anche ad altri recettori, come FAS-L che attivano caspasi specifiche, come la 8 e la 10, che poi determinano l’attivazione delle caspasi 3 e 7 della via intrinseca;

- intrinseca: in questo caso partecipano dei sensori intracellulari, a livello mitocondriale, dove avvengono dei fenomeni, come danno ossidativo o carenza di ossigeno, che determinano il rilascio di segnali pro-apoptotici, dei quali il più importante è il citocromo-c. Quest’ultimo è un mediatore molto importante della via apoptotica e fa parte dell’assemblaggio di un complesso chiamato apoptosoma. Esso determina la digestione di una serie di molecole presenti all’interno della cellula, come la lamina, determinando così la morte cellulare.

Ruolo dell'apoptosi e necrosi

Si tenga presente che l’apoptosi determina la formazione di vescicole che incorporano i frammenti cellulari e che vengono poi riconosciute dai macrofagi che le inglobano senza il rilascio di materiale intracellulare all’esterno della cellula e senza determinare l’attivazione di vie infiammatorie, come avviene invece nella necrosi.

Vie di segnalazione dell'infiammazione

In sintesi, quindi, esistono 3 vie di segnalazione diverse per l’induzione dell’infiammazione che

vengono attivate in condizioni diverse:

• se nella cellula sono presenti degli inibitori dell’apoptosi come RAF, la via di segnalazione che viene attivata è quella dipendente dal TNF (Tumor Necrosis Factor), il principale pirogeno endogeno cellulare. La via del TNF agisce a sua volta sulla via dell’NF-kB, fattore di trascrizione che va nel nucleo per attivare una serie di geni legati all’infiammazione;

• se nella cellula vengono attivate le pro-caspasi e le caspasi, si attiva la seconda via di

segnalazione, che porta all’apoptosi cellulare;

• se nella cellula anche le caspasi vengono inibite, si attiva la terza via di segnalazione che porta alla necroptosi, un misto tra necrosi e apoptosi.