Apoptosis

Written by Dr Oliver Jones

Last updated noviembre 6, 2025
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La apoptosis es un proceso fisiológico en el que la muerte celular se produce mediante una secuencia regulada de eventos. Esto provoca la eliminación programada de células específicas, sin causar daño al tejido circundante.

La desregulación de la apoptosis contribuye a una amplia gama de enfermedades, entre las que se incluyen el cáncer, los trastornos autoinmunitarios y las anomalías del desarrollo.

En este artículo se analizarán las vías y la regulación de la apoptosis, y se destacará su relevancia clínica.

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Vías de apoptosis

La apoptosis puede iniciarse a través de dos vías principales: la vía intrínseca y la vía extrínseca. Ambos procesos convergen finalmente en una fase de ejecución común, lo que da lugar a la muerte celular controlada.

Vía intrínseca

La vía intrínseca desencadena la apoptosis en respuesta a estímulos internos:

  • Estrés bioquímico: alteraciones en el metabolismo celular normal (por ejemplo, estrés oxidativo o acumulación de proteínas mal plegadas) que pueden desbordar los mecanismos de reparación de la célula.
  • Daño en el ADN: esto activa el gen p53, que detiene el ciclo celular e inicia la reparación del ADN. Si este intento de reparación no tiene éxito, se puede inducir la apoptosis.
  • Retirada de los factores de crecimiento: ausencia de señales de supervivencia esenciales que normalmente inhiben las vías apoptóticas.

Esta vía está estrictamente regulada por la familia de proteínas Bcl-2, que incluye tanto miembros proapoptóticos (por ejemplo, Bax, Bak) como antiapoptóticos (por ejemplo, Bcl-2, Bcl-XL). El equilibrio entre estas proteínas actúa como un interruptor molecular, determinando si una célula sobrevivirá o sufrirá apoptosis.

Fig. 1: vía intrínseca de la apoptosis

Vía extrínseca

La vía extrínseca de la apoptosis se inicia por estímulos externos, principalmente mediante la unión de ligandos a los receptores de muerte en la superficie celular.

Entre los receptores clave se encuentran los miembros de la superfamilia de receptores del factor de necrosis tumoral (TNFR), como el FAS y el TNFR1. La unión del ligando a estos receptores activa las caspasas iniciadoras, lo que desencadena la fase de ejecución posterior.

Fig. 2: vía extrínseca de la apoptosis

Fase de ejecución

La fase de ejecución es la vía común final de la apoptosis, en la que las enzimas activadas desmantelan la célula de forma ordenada y controlada.

Tanto las vías intrínsecas como las extrínsecas activan las caspasas iniciadoras (por ejemplo, la caspasa-8 o la caspasa-9), que a su vez escinden y activan las caspasas ejecutoras (por ejemplo, la caspasa-3, -6 y -7).

Estas caspasas ejecutoras desmantelan la célula al degradar componentes estructurales y nucleares. Por ejemplo, la caspasa-3 activa la ADNasa, lo que provoca la fragmentación del ADN.

Los principales cambios morfológicos que se producen durante la apoptosis son:

  • Condensación de la cromatina (picnosis).
  • Fragmentación nuclear (cariorrexis).
  • Formación de cuerpos apoptóticos.

Es importante destacar que la membrana celular permanece intacta, lo que reduce la inflamación. Los cuerpos apoptóticos son eliminados finalmente por los fagocitos.

Fig. 3: cambios morfológicos durante la apoptosis

Funciones de la apoptosis

Más allá de su función en la eliminación de células dañadas o nocivas, la apoptosis es esencial para el desarrollo fetal, ya que contribuye a moldear y perfeccionar los tejidos.

  • Apoptosis interdigital: permite la separación de los dedos de las manos y los pies.
  • Regresión del uraco: eliminación del conducto superfluo entre la vejiga y el ombligo.
  • Extirpación de los conductos de Müller o de Wolff: contribución al desarrollo reproductivo específico de cada sexo.
  • La apoptosis en el tubo neural dorsal: permite un cierre adecuado durante la formación del tubo neural.
  • Pérdida del epitelio palatino redundante, lo que permite la fusión de las placas palatinas en la boca en desarrollo.

Si la apoptosis no se produce correctamente durante el desarrollo, pueden producirse malformaciones estructurales como la sindactilia, el paladar hendido o la espina bífida.

Regulación de la apoptosis

La apoptosis está regulada con precisión por una serie de señales, que pueden ser intracelulares o extracelulares. Cualquier alteración en estos procesos puede provocar una muerte celular excesiva o insuficiente, lo que contribuye a la aparición de enfermedades.

Inductores de la apoptosis Inhibidores de la apoptosis
  • Retirada de los factores de crecimiento
  • Desprendimiento de la matriz extracelular circundante
  • Glucocorticoides
  • Ciertos virus
  • Los radicales libres y el estrés oxidativo
  • Radiación ionizante
  • Daño en el ADN
  • Señalización de los receptores de muerte celular (por ejemplo, FAS, TNFR1)
  • Presencia de factores de crecimiento
  • Adherencia a la matriz extracelular circundante
  • Esteroides sexuales
  • Proteínas antivirales antiapoptóticas

Relevancia clínica: sindactilia

La sindactilia es la anomalía congénita de las extremidades más frecuente y afecta aproximadamente a 1 de cada 3.000 nacidos vivos. Se debe a una apoptosis incompleta durante el desarrollo de las extremidades, lo que provoca la fusión de los dedos adyacentes.

En condiciones normales, la mano humana se forma inicialmente como una estructura similar a una paleta. La apoptosis da forma a la mano al provocar la muerte celular en el tejido situado entre los dedos en desarrollo (lo que se conoce como rayos interdigitales). Esto crea una separación clara entre los dedos.

Cuando este proceso se ve interrumpido, el tejido entre los dedos no se reabsorbe, lo que da lugar a la sindactilia, es decir, la fusión de dos o más dedos.

La sindactilia se puede clasificar según su aspecto:

  • Sencillo: dedos unidos únicamente por tejido blando.
  • Complejo: la fusión afecta a los huesos o las uñas.
  • Completa: la fusión se extiende hasta la punta de los dedos.
  • Incompleta: fusión parcial de los dedos.
Imagen de sindactilia, que muestra la unión de los dedos debido a un fallo en la apoptosis.

Fig. 4: sindactilia, unión de los dedos como consecuencia de un fallo en la apoptosis