14/09/2009 TOXICOLOGÍA CELULAR 1 2 Toxicidad sin órgano blanco Dr. Francisco Alvarado Guillén Toxicología FA5026 Facultad de Farmacia Universidad de Costa Rica Dr. Francisco Alvarado Guillén Toxicología FA5026 Facultad de Farmacia Universidad de Costa Rica Toxicología celular Toxicología celular 3 4 y Daño a la membrana plasmática y Formación de puentes disulfuro y Ruptura del RE y Inflamación de la mitocondria y Aumento en los niveles de calcio Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 1 14/09/2009 Daño a la membrana Daño al citoesqueleto 5 6 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Daño a la mitocondria Daño a la mitocondria 7 8 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 2 14/09/2009 Disminución en los niveles de ATP y cofactores Disminución en los niveles de ATP y cofactores 9 10 y ATP es la moneda energética de la célula 1. y Producción de ATP 2. Aumento del contenido de agua intracelular y Interferencia con la fosforilación oxidativa 3. Incrementa fosforilación a nivel de sustrato y Activación masiva de mecanismos de reparación 4. Acumulación de ADP, H+ y Mg2+ y Disminución de NADPH, NADH, UTP Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Incapacidad de mantener equilibrio iónico 5. Fallo de células excitables Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Cambios en la concentración de calcio Cambios en la concentración de calcio 11 12 Disminución de ATP Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 3 14/09/2009 Consecuencias del aumento de Calcio Consecuencias del aumento de Calcio 13 14 y Alteraciones del citoesqueleto y Activación de fosfolipasas ligadas al calcio y y y y (fosfolipasa A2) Activación de proteasas ligadas al calcio (calpaínas) Activación de endonucleasas ligadas al calcio Activación de la expresión genética (MAPK) E Entrada d d de calcio l i a lla mitocondria i d i Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Muerte celular Muerte celular 15 16 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 4 14/09/2009 Muerte celular 17 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 18 Apoptosis Apoptosis 19 20 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 5 14/09/2009 Apoptosis Apoptosis 21 22 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Apoptosis Apoptosis 23 24 Caspasas involucradas en inflamación Caspasa 1 (ICE), 4 y 5 Caspasas involucradas en apoptosis Iniciadoras Caspasa 2, 8, 9, 10 Ejecutoras Caspasa 3, 6, 7 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 6 14/09/2009 Apoptosis Apoptosis 25 26 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Apoptosis Necrosis 27 28 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 7 14/09/2009 Proteínas chaperonas Proteínas chaperonas 29 30 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 TOXICOLOGÍA DEL DESARROLLO 31 Definiciones 32 y Toxicología del desarrollo: { Alteraciones morfológicas o funcionales del desarrollo embionario, fetal, neonatal causadas por agentes químicos. y Teratogénesis: { Concerniente a malformaciones. Dr. Francisco Alvarado Guillén Toxicología FA5026 Facultad de Farmacia Universidad de Costa Rica Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 8 14/09/2009 Embriogénesis Embriogénesis 33 34 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Principios generales de la teratología 35 Susceptibilidad a la teratogénesis depende del genotipo. Susceptibilidad a la teratogénesis varías de acuerdo a la etapa del desarrollo en el momento de exposición. 3. Los agentes teratogénicos actúan mediante mecanismos específicos en células en desarrollo y tejidos. 4. El acceso de agentes nocivos al tejido en desarrollo depende del agente. 5. Las L cuatro t manifestaciones if t i d dell d desarrollo ll d desviadoson: i d muerte, malformaciones, crecimiento retardado y función anormal. 6. Las manifestaciones del desarrollo anormal incrementan en frecuencia y grado al aumentar la dosis. 1. 2. Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 36 9 14/09/2009 Características 38 y Selectividad { Los teratógenos interfieren con el desarrollo embrionario o fetal , pero pocas veces lo hacen con la placenta o el organismo materno. { Los teratógenos más potentes serán los que no tengan efectos sobre la madre, pero causan malformaciones severas en el feto. { E.g. Talidomida Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 37 Características Características 39 40 y Influencia genética RATÓN Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 y Susceptibilidad y etapa del embarazo HUMANO Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 10 14/09/2009 Características Características 41 42 y Especificidad y Acceso al embrión o al feto y Manifestaciones del desarrollo anormal Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Características Características 43 44 y Dosis-Respuesta y Dosis-Respuesta Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 11 14/09/2009 Características Mecanismos de teratogénesis 45 46 y Dosis-Respuesta y Citotoxicidad y Teratogenicidad mediada por receptor y Mutagénesis y Aberraciones cromosómicas y Interferencia mitótica Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Mecanismos de teratogenicidad Mecanismos de teratotenicidad 47 48 y Interferencia con ácido nucleicos y Cambios en la permeabilidad y Deficiencia de sustratos y Cambios en la homeostasis materna y placentaria y Deficiencia de energía y Inhibición enzimática y Cambios en osmolaridad Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 12 14/09/2009 Teratogenicidad mediada por el hombre 49 Dr. Francisco Alvarado G. Toxicología FA5026 13