La muerte celular programada es el proceso por el cual las células de las plantas y los animales mueren por autodestrucción, en lugar de por una lesión. También conocido en las células animales como apoptosis, el proceso es típicamente parte del desarrollo embrionario de todos los animales y se cree que es responsable del desarrollo de los dedos individuales y la eliminación del exceso de material en varias etapas del desarrollo animal. También es un elemento del sistema inmunológico en los animales y el proceso por el cual se eliminan las células en exceso o defectuosas del cuerpo para mantener la homeostasis y la salud. La muerte celular programada también puede tener un efecto negativo en el cuerpo de un animal o ser humano cuando es provocada por virus.
Estudiada y documentada a lo largo de la segunda mitad del siglo XX, la muerte celular programada es responsable de cómo se desarrollan y crecen varios animales y plantas. Las plantas y los animales crecen típicamente a través de la división y replicación de células en el organismo. Sin embargo, para compensar adecuadamente este proceso, se produce la muerte celular programada para evitar que el cuerpo de la planta o del animal crezca a un ritmo demasiado rápido.
El proceso es bastante complicado, pero básicamente a una célula se le da una señal desde dentro o desde fuera de la célula para que comience a descomponerse. Posteriormente, esos trozos se marcan para que los fagocitos del organismo los «coman». Esto evita que cualquier material dañino o codificación dentro de la célula afecte al resto de las células del organismo.
Se cree que la muerte celular programada es una parte especialmente importante del crecimiento y desarrollo animal en la vida temprana y en la etapa embrionaria. Por ejemplo, la evidencia indica que el desarrollo temprano de los dedos de las manos y los pies individuales en un feto humano se debe a la apoptosis de las células que existirían entre los dedos pero mueren, dejando que las células restantes formen los dedos individuales. De manera similar, la reincorporación de la cola de un renacuajo a su cuerpo cuando se convierte en una rana se debe a la muerte celular, más que a la división y el crecimiento continuos de esas células de la cola.
Desafortunadamente, la muerte celular programada puede verse obstaculizada por ciertos virus y otras condiciones fisiológicas adversas. La diseminación del cáncer por todo el cuerpo de un animal se debe típicamente a que la apoptosis no ocurre correctamente en el cuerpo del organismo. En condiciones ideales, las proteínas del cuerpo deben ordenar que las células cancerosas mueran, evitando que esas células cancerosas se dividan y se propaguen.
Sin embargo, la muerte celular programada no ocurre correctamente en muchos casos de cáncer, lo que conduce a la propagación de células potencialmente mortales por todo el cuerpo. El virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) utiliza de manera similar la muerte celular programada de manera negativa al hacer que las células T auxiliares que normalmente luchan contra los virus y otras infecciones en el cuerpo humano comiencen a autodestruirse. Esta afección, conocida como síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA), destruye eficazmente el sistema inmunológico del cuerpo, lo que a menudo conduce a complicaciones o la muerte por otras enfermedades.