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Laura Bancow Terribile 1 UC1 – Proliferação celular 1. Descrever as fases do processo de divisão celular por mitose, identificando os pontos e os mecanismos de regu- lação. É o mecanismo no qual uma célula se reproduz realizando uma se- quência ordenada de eventos nos quais ela duplica seu conteúdo e então se divide em duas. Ao fim, teremos duas células filhas idênticas à mãe – para isso, os cromossomos devem ser replicados fielmente e distribuídos os segregados dentro das células filhas. Além disso, as outras macromoléculas e organelas também precisam ser duplicadas para que as células-filhas, após a divisão, possuam o mesmo tamanho da célula original. A realização desse ciclo necessita da ocorrência de uma série de eventos bem definidos, bem como da regulação deles por proteínas específicas. O ciclo celular da maioria das células eucarióticas passa por uma se- quência comum de eventos: 1. Crescimento celular e Replicação do material genético (DNA); 2. Distribuição do material genético para as células-filhas; 3. Divisão celular. (aprox 23h, 95% do ciclo) Quando a célula está se dividindo (crescendo), alta atividade metabó- lica, produção proteica em grande escala, reorganização do citoes- queleto Fase G1: recebe este nome por representar um intervalo (em inglês, gap), entre a fase S e a fase M. Se as condições extracelulares forem desfavoráveis, por exemplo, as células retardam a progressão a G1 e podem entrar em um estado de repouso especializado conhecido como G0 (G zero), no qual podem permanecer por dias, semanas ou mesmo até que elas ou o organismo morram. Fase S: duplicação do material genético Fase G2: recebe este nome por representar um intervalo (em inglês, gap), entre a fase S e a fase mitose. *A maioria das células requer muito mais tempo para crescer e du- plicar sua massa de proteínas e organelas do que o necessário para duplicar seus cromossomos e se dividir. A fim de reservar, em parte, tempo para o crescimento, a maioria dos ciclos celulares possui fases de intervalo – a fase G1 entre a fase M e a fase S, e a fase G2, entre a fase S e mitose. * As duas fases de intervalo são mais do que um simples retardo de tempo que garante o crescimento celular. Elas também dão tempo para que a célula monitore o ambiente interno e externo a fim de se assegurar de que as condições são adequadas e os preparativos es- tejam completos, antes que a célula se comprometa com as princi- pais transformações da fase S e da mitose. A duplicação dos cromossomos ocorre durante a fase S (S de síntese de DNA), que requer de 10 a 12 horas e ocupa cerca de me- tade do tempo do ci- clo celular de uma célula típica de ma- mífero. Após a fase S, a segregação dos cromossomos e a di- visão celular ocor- rem na fase M (M de mitose), que re- quer muito menos tempo (menos de 1 Laura Bancow Terribile 2 UC1 – Proliferação celular hora em uma célula de mamífero). A fase M compreende dois eventos principais: a divisão nuclear, ou mitose, durante a qual os cromossomos copiados são distribuídos em um par de núcleos-filhos; e a divisão citoplasmática, ou citocinese, quando a própria célula se divide em duas. (forma dois novos conjun- tos cromossômicos e separa o citoplasma). Células somáticas e 2n PRÓFASE Formação do fuso mitótico (o centrossomo faz a projeção dos mi- crotúbulos e eles crescem em direção aos cromossomos) e conden- samento dos cromossomos PRÓ- METÁFASE Desintegração do envelope nuclear e conexão do fuso aos cromos- somos através do cinetócoro (complexo de proteínas especializadas, o qual se reúne nos cromossomos condensados durante o final da prófase) dos cromossomos METÁFASE Os cromossomos se alinham no centro da célula (polo equatorial). A ligação aos polos opostos, chamada de biorientação, gera tensão so- bre os cinetócoros, que estão sendo puxados para direções opostas. Essa tensão sinaliza para os cinetócoros irmãos de que eles estão ligados de forma correta e estão prontos para serem separados. O sistema de controle do ciclo celular monitora essa tensão para asse- gurar a ligação correta dos cromossomos, constituindo o terceiro ponto de verificação do ciclo celular. Depois deste ponto de checa- gem, só prossegue se todos os cromossomos estão ligados ao fuso. ANÁFASE Separação das cromátides irmãs para polos opostos, já preparando para a formação de 2 novos núcleos. A liberação das cromátides- irmãs, que permite sua segregação, decorre da degradação da coe- sina centromérica por uma protease chamada separase. Acredita- se que um grupo de proteínas motoras atua nos longos microtúbulos interpolares em sobreposição que formam o próprio fuso; essas pro- teínas deslizam os microtúbulos interpolares dos polos opostos uns pelos outros no equador do fuso, afastando os polos dos fusos. O outro grupo atua nos microtúbulos astrais que se estendem dos polos do fuso em direção à periferia da célula. Nesse caso, as proteínas motoras encontram-se associadas à membrana plasmática da célula e puxam cada polo em direção a elas, para longe do outro polo. TELÓFASE Cromossomos chegam ao polo do fuso e forma-se de 2 novos nú- cleos. Desaparecimento dos microtúbulos do cinetócoro e a deses- truturação do fuso mitótico. Ocorrem, então, a reconstituição dos núcleos e a divisão citoplasmática, levando à formação das células- filhas. Formação do anel contrátil, estrutura que dá início à citocinese (cordão de actina e miosina que faz o estrangulamento da membrana plasmática no centro da célula promovendo a divisão dessa célula em duas). Separação do citoplasma em duas partes, originando duas células- filhas. O sulco de clivagem vai sendo estrangulado até que a célula se divida em duas. A participação dos filamentos de actina e dos mi- crotúbulos é essencial para a reorganização e reestruturação do citoesqueleto para que haja a duplicação do constituinte cromossô- mico e citoplasmático. Já começa no final da anáfase, prossegue du- rante a telófase e se encerra ao fim da fase M. “Pontos de checagem” O sistema de controle do ciclo celular opera de forma muito seme- lhante a um cronômetro que aciona os eventos do ciclo celular em uma sequência determinada. Esse sistema consiste em uma rede complexa de proteínas regula- doras, que garante que os eventos do ciclo celular ocorram em uma sequência determinada e que cada processo tenha sido completado antes que o próximo inicie. Para isso, o próprio sistema de controle é regulado em determinados pontos críticos do ciclo por retroalimen- tação a partir dos processos que estão sendo realizados. Desse modo, se algum mau funcionamento impede a conclusão bem-suce- dida da síntese de DNA, por exemplo, sinais são enviados ao sistema de controle para retardar a progressão da fase M. Tais atrasos fornecem tempo para a maquinaria ser reparada e também previ- nem o desastre que poderia resultar se o ciclo seguisse prematura- mente ao próximo estágio. Laura Bancow Terribile 3 UC1 – Proliferação celular Transição G1 => S. Principal ponto de decisão para uma célula – ou seja, o primeiro ponto em que deve-se escolher entre dividir ou não. Uma vez que a célula passa o ponto de checagem G1 e entra na fase S, ela se torna irreversivelmente comprometida com a divisão. Ou seja, excetuando-se problemas inesperados, tais como dano no DNA ou erros de replicação, uma célula que passa pelo ponto de checagem G1 continuará pelo resto do caminho através do ciclo celular e pro- duzirá duas células filhas. No ponto de checagem G1, a célula checa se as condições internas e externas são favoráveis para a divisão. Aqui estão alguns dos fatores que uma célula pode avaliar: Tamanho. A célula tem tamanho suficiente para se dividir? Nutrientes. A célula possui reserva de energia suficiente ou nutrientes disponíveis para se dividir? Sinais moleculares. A célula está recebendo sinaispositivos (como fatores de crescimento) das suas vizinhas? Integridade do DNA. Há algum DNA danificado? Esses não são os únicos fatores que podem afetar a progressão através do ponto de checagem G1 e quais fatores são mais importantes dependem do tipo da célula. Por exemplo, algumas células também precisam de sinais mecânicos (tais como estarem anexadas a uma rede de suporte chamada matriz extracelular) para se dividir. A passagem através desse ponto, nas células animais, é regulada principalmente por fatores de crescimentos extracelulares que sinalizam a proliferação celular e pela disponibilidade suficiente de nutrientes. Uma vez que tenham passado do ponto de restrição, as células estão comprometidas a entrar na fase S e prosseguir o resto do ciclo celular. Por outro lado, se os fatores de crescimento apropriados não estão disponíveis em G1, o ciclo celular é interrompido. Estas células bloqueadas entram em um estágio quiescente chamado de G0, no qual permanecem por longos períodos sem proliferação – dias, semanas ou até mesmo por todo o tempo de vida do organismo. Algumas células permanecem em G0, enquanto outras voltam à divisão se as condições melhoram. As células em G0 são metabolicamente ativas, embora parem de crescer e reduzam seus níveis de síntese de proteína. Transição G2 => M. Para certificar-se de que a divisão celular ocorra bem (para que produza células filhas saudáveis com DNA completo e sem danos), a célula possui um ponto de checagem adicional antes da fase M, chamado de ponto de checagem G2. Nesta fase, a célula irá checar: Integridade do DNA. Há algum DNA danificado? Replicação do DNA. O DNA foi completamente copiado durante a fase S? Se erros ou danos são detecta- dos, a célula irá pausar no ponto de checagem G2 para permitir reparos. Se os mecanismos do ponto de checagem detectam problemas com o DNA, o ciclo ce- lular é interrompido e a célula tenta completar a sua replicação de DNA ou reparar o DNA danifi- cado O sistema de controle dispara um evento mitótico precoce que leva ao alinhamento de cromossomos no eixo mitótico na metáfase. Esse ponto assegura que as células não entrem em mitose até que um DNA danificado possa ser reparado e a replicação de DNA esteja completa. Se o dano for irreparável a célula pode sofrer apoptose. Este me- canismo de autodestruição assegura que o DNA danificado não seja repassado para as células filhas e é importante na prevenção do câncer. Transição da metáfase para a anáfase. A célula examina se todas as cromátides irmãs estão corretamente ligadas aos microtúbulos do fuso. Como a separação das cromátides irmãs durante a anáfase é um passo irreversível, o ciclo não irá continuar até que todos os cromossomos estejam firmemente ligados a pelo menos dois filamen- tos do fuso em lados opostos da célula. Como este ponto de checagem funciona? Parece que as células na realidade não examinam a placa metafásica para confirmar que todos Laura Bancow Terribile 4 UC1 – Proliferação celular os cromossomos estão lá. Ao invés disso, elas procu- ram por cromossomos "re- tardatários" que estão no lugar errado (por exemplo, flutuando ao redor do cito- plasma). Se um cromossomo está no lugar errado, a cé- lula irá pausar a mitose, permitindo que o fuso capture o cromossomo perdido. As CDKs são componentes centrais do sistema de controle do ciclo celular. Apesar de estarem presentes nas células em proliferação durante todo o ciclo celular, essas proteínas são ativadas apenas em de- terminados momentos no ci- clo, depois do qual elas são rapidamente desativadas de novo. Assim, a atividade de cada uma dessas cinases au- menta e diminui de maneira cíclica, levando a mudanças na fosforilação de proteínas intracelula- res que iniciam ou regulam os principais eventos do ciclo celular. Uma Cdk sozinha fica inativa, mas a ligação com uma ciclina a ativa, tor- nando-a uma enzima funcional e permitindo que ela modifique prote- ínas alvo dentro da célula. Como isso funciona? Cdks são quinases, enzimas que fosforilam (ligam grupos fosfato a) proteínas alvo específicas. O grupo fosfato ligado age como um interruptor, tornando a proteína alvo mais ou menos ativa. Quando uma ciclina se liga a uma Cdk, isto tem dois efeitos importantes: ativa a Cdk como uma quinase, mas também direciona a Cdk para um conjunto específico de proteínas alvo, adequadas para o período do ciclo celular controlado pela ciclina. Por exemplo, Ciclinas G1/S enviam Cdks para alvos da fase S (promovendo, por ex., a re- plicação do DNA), enquanto ciclinas M enviam Cdks para alvos da fase M (fazendo a membrana nuclear se romper). Em geral, os níveis de Cdk permanecem relativamente constantes por todo o ciclo celular, mas a atividade das Cdk e as proteínas-alvo mudam à medida que os níveis das várias ciclinas aumentam e dimi- nuem. Além de precisar de uma parceira ciclina, as Cdks também devem ser fosforiladas em um local específico para serem ativadas, e também podem ser reguladas negativamente pela fosforilação de outros locais. A Cdk inativa não fosforilada contém uma região flexível, chamada de alça T, que impede o acesso dos substratos proteicos ao sítio ativo onde está ligado o ATP. Quando essa Cdk não fosforilada está ligada a uma de suas ciclinas, as interações entre a ciclina e a alça T pro- vocam alteração drástica na posição dessa região, de modo a expor o sítio ativo da Cdk, que apresenta uma atividade cinásica mínima. A partir disso, a fosforilação de ativação na alça T, pela cinase ativa- dora de Cdk (CAK), provoca alterações adicionais na conformação do complexo ciclina-Cdk que aumentam imensamente a afinidade pelos complexos proteicos. Como resultado, a atividade cinásica do com- plexo fosforilado é cem vezes maior do que aquela do complexo não fosforilado, fazendo com que a proteína ativada avance o ciclo celular e sinalize a proteína alvo. Existem quatro classes de ciclinas, cada uma definida pelo estágio do ciclo celularno qual se ligam às Cdks e em que atuam. Todas as células eucarióticas necessitam de três dessas classes. G1/S-ciclinas: No início, a síntese de ciclina G1/S vai ativar o complexo ciclina (CDK), que vai ser responsável pelo início do ciclo celular em G1. A medida que G1 prossegue, a quan- tidade de ciclina G1/S vai diminuindo a atividade, ao passo que a ciclina S vai aumentando a sua atividade S – ciclinas: Nessa transição, temos a ativação da ciclina S e a formação do complexo CDK S que vai regular os even- tos tanto da fase S quanto da fase G2. Entre S e G2 inicia- se a síntese da ciclina M, que terá o seu pico de atividade na fase M M – ciclinas: A Ciclina M ativa o complexo ciclina M CDK e vai regular a segregação cromossômica e a citocinese. A M-Cdk aciona a condensação dos cromossomos replicados em estruturas semelhantes a bastões compactos prepa- rando-os para segregação, e ela induz também a monta- gem do fuso mitótico que separará os cromossomos con- densados e os segregará para suas células-filhas. Em célu- las animais, a M-Cdk também promove a desintegração do envelope nuclear e rearranjos do citoesqueleto de actina e do aparelho de Golgi. Os complexos M-Cdk são formados ainda inativos, e sua ativação súbita no final de G2 é acio- nada pela ativação de uma proteína-fosfatase (Cdc25) que remove as fosfatases inibidoras que mantêm a atividade das Cdks bloqueada. Uma vez ativada, cada complexo M- Cdk pode ativar indiretamente mais M-C- dk, ao fosforilar mais Cdc25. G1-ciclinas: na maioria das células, elas ajudam a regular as atividades das G1/S-ciclinas. No fim do processo, todas as Laura Bancow Terribile 5 UC1 – Proliferação celular ciclinas estão em níveis basais, sem atividade das CDKs e as células filhas entram em G1 novamente Complexos de ciclina-Cdk do sistema de controle do ciclo celular. As concentrações dos três principaistipos de ciclinas oscilam durante o ciclo celular, enquanto as concentrações das Cdks (não mostrado) não mudam e superam as quantidades de ciclinas. Na fase G1 níveis crescentes de G1 tardia, /S-ciclina levam à formação de complexos G1 /S-Cdk que promovem a progressão através da transição de Iní- cio. Os complexos S-Cdk se formam no início da fase S e desenca- deiam a replicação do DNA, assim como alguns eventos mitóticos ini- ciais. Os complexos M-Cdk se formam durante G2, mas são mantidos em um estado inativo; eles são ativados no fim de G2 mitose na tran- sição G2 e desencadeiam a entrada na /M. Um complexo proteico separado, o APC/C, inicia a transição metáfase-anáfase A MPF é um bom exemplo de como ciclinas e Cdks podem trabalhar juntas para conduzir uma transição no ciclo celular. Como uma ciclina típica, a ciclina M mantém-se em níveis baixos durante a maior parte do ciclo celular, porém acumula-se assim que a célula se aproxima da transição G2/ M. Conforme a ciclina M se acumula, ela se liga a Cdks já presentes na célula, formando complexos que estão preparados para ativar a fase M. Assim que esses complexos recebem um sinal adicional (essencialmente, um tudo-ok confirmando que o DNA da cé- lula está intacto), eles se tornam ativos e iniciam a fase M). Os complexos MPF adicionam marcações de fosfato a várias prote- ínas diferentes no envelope nuclear, resultando em seu rompimento (um evento chave do início da fase M) e também ativam alvos que promovem a condensação cromossômica e outros eventos da fase M. A concentração de cada tipo de ciclina aumenta gradualmente e de- pois diminui bastante em um determinado momento no ciclo celular, devido à sua degradação. Complexos enzimáticos específicos adicio- nam cadeias de ubiquitina ao “alvo”, que seria a ciclina apropriada, que então é direcionada ao proteassomo (protease dependente de ATP usada para destruir proteínas danificadas ou proteínas com erros de síntese, as quais são marcadas para degradação através da liga- ção de cadeias de ubiquitina em série, que serão reconhecidas para que o processo se inicie) para ser destruída. Essa eliminação rápida de ciclina faz com que a cinase retorne para seu estado inativo. As ciclinas são degradadas pela ação de duas ligases de ubiquitina dife- rentes, o complexo promotor da anáfase, ou ciclossomo (APC/C) e a SCF. SCF: Controla a transição entre as fases G1 e S pela de- gradação das ciclinas G1/S e proteínas que inibem as Cdks (CKIs) APC/C: Degrada as ciclinas de fase S e mitóticas, promo- vendo o término da mitose. Isso acontece pois ele liga um marcador de ubiquitina à ciclinas M, fazendo com que elas sejam trituradas pelo proteassomo e permitindo que as re- cém-formadas células filhas entrem na fase G1. Também usa marcação com ubiquitina para provocar a separação de cromátides irmãs durante a mitose. Se o APC/C recebe os sinais certos durante a metáfase ele inicia uma cadeia de eventos que destrói a coesina, a proteína cola que man- tém as cromátides irmãs juntas O APC/C primeiro adiciona uma marcação de ubiquitina a uma proteína chamada se- curina, mandando-a para a reciclagem. A securina normal- mente se liga a uma proteína chamada separase, inati- vando-a. Quando a securina é enviada para a reciclagem, a separase torna-se ativa e pode realizar sua função. A se- parase corta a coesina que mantém as cromátides irmãs juntas, permitindo que se separem. Laura Bancow Terribile 6 UC1 – Proliferação celular Cdks, ciclinas e o APC/C são reguladores diretos das transições do ciclo celular, mas não estão sempre no assento do motorista. Em vez disso, eles respondem a pistas que vêm de dentro e de fora da célula. Essas pistas influenciam a atividade dos principais reguladores para determinar se a célula avança ou não no ciclo celular. Pistas positivas, como fatores de crescimento, normalmente aumentam a atividade de Cdks e ciclinas, enquanto as negativas, como danos ao DNA, nor- malmente diminuem ou bloqueiam a atividade. Como exemplo, vamos examinar como um dano ao DNA interrompe o ciclo celular em G1. Danos ao DNA podem acontecer, e acontecem em várias células do corpo durante a vida de uma pessoa (por exem- plo devido aos raios UV emitidos pelo sol). As células devem ser capa- zes de lidar com esse dano, corrigindo-o, se possível, e impedindo a divisão celular se não for possível corrigir. A chave para a resposta ao dano ao DNA é uma proteína chamada p53, um famoso supressor tumoral comumente descrito como "o guardião do genoma. A p53 trabalha em vários níveis para garantir que as células não transmitam seu DNA danificado através da divisão celular. Primeiro, ela para o ciclo celular no ponto de checagem G1 desencadeando a produção de proteínas inibidoras de Cdk (CKI). As proteínas CKI se ligam aos complexos Cdk-ciclinas e bloqueiam sua atividade, ganhando tempo para o reparo do DNA. A segunda função da p53 é ativar as enzimas de reparo do DNA. Se o dano ao DNA não é reparável, a p53 vai desempenhar sua terceira e última função: ativar a morte celular programada para que o DNA danificado não seja transmitido Ao garantir que as células não se dividam quando há dano em seu DNA, a proteína p53 previne que mutações (mudanças no DNA) se- jam passadas às células filhas. Quando a p53 está defeituosa ou faltando, as mutações podem se acumular rapidamente, potencial- mente levando ao câncer. Normalmente, os genes que codificam es- ses CKIs estão mutados em cânceres humanos. A deleção da p53 pode ser chamada também de p17. 2. Identificar os fatores que interferem na regulagem da di- visão celular e por que? Diferentes tipos de radiações e vários compostos químicos podem acarretar danos ao DNA. Radiações que possuem comprimentos de onda inferiores a 400nm podem causar dano indiretamente ou dire- tamente ao ácido nucleico. Estas ondas podem ser agrupadas em ondas ionizantes e não ionizantes, dependendo do grau de energia. Os raios X e os raios gama são exemplos de radiações ionizantes capazes de penetrar facilmente nos tecidos celulares. Ao atravessar a matéria orgânica, essas radiações colidem com átomos, liberam os elétrons das moléculas e dão origem a radicais livres e íons reativos. Esses compostos apresentam a capacidade de ocasionar alterações estruturais em outros componentes celulares, em particular no có- digo genéticos. Os principais efeitos das radiações ionizantes no DNA são danos nos anéis de purinas e pirimidinas, perda de bases nitrogenadas ou que- bra de uma ou ambas as fitas de DNA.As radiações não ionizantes não apresentam energia suficiente para promover a liberação de elétrons e seu poder de penetração celular é reduzido em seres pluricelulares. No entanto, apresentam poder deletério à molécula de DNA e principalmente por atuarem na radiólise da água, o que gera os radicais hidroxila extremamente reativos (OH). Os raios ultravioletas (UV) são capazes de afetar indiretamente o DNA, ocasionando quebras na estrutura molecular ou provocando al- terações de bases nitrogenadas. Os fotoprodutos mais comuns da excitação de pirimidinas, que são originados pela radiação UV, são os hidratos de pirimidinas e os dímeros formados de pirimidinas adja- centes. Dentre essas possíveis alterações, os dímeros formados en- tre adeninas adjacentes apresentam maior implicação mutagênica, impedindo o emparelhamento das bases nitrogenadas subsequentes, perturbando assim a estrutura das duplas hélices, o que interfere na precisão da duplicação do DNA. O genoma celular está sujeito a várias alterações espontâneas que ocorrem comumente durante a replicação celular. Os erros mais cor- riqueiros consistem na formação de nucleotídeos na forma tauto- mérica não usual na fita de DNA sintetizada, ou mesmo a presença desses nucleotídeos na fita molde no momento em que a fita dupla está sendo emparelhada com um novo nucleotídeo. A tautomérica é um caso particularde isomeria funcional caracte- rístico das bases nitrogenadas. A citosina e a adenina apresentam Laura Bancow Terribile 7 UC1 – Proliferação celular duas formas estruturais possíveis: um arranjo molecular amino, es- trutura molecular mais resistente, comumente encontrado na fita de DNA, e outro arranjo molecular menos corriqueiro, imino, que pro- porciona uma estrutura conformacional instável. Este é passível de produzir pontes de hidrogênio com outras bases nitrogenadas dife- rente das contrapartes guanina e timina, respectivamente. A guanina e timina também apresentam formas tautoméricas, sendo a estru- tura mais usual a conformação ceto e a forma menos usual a con- formação enol. A conformação amino e ceto são as formas tauto- méricas mais estáveis das bases nitrogenadas e dão origem ao em- parelhamento convencional das bases nitrogenadas comumente en- contradas, adenina, guanina, citosina e timina, comportamento que não é observado nas formas tautomérica enol e imino. A citosina imino se emparelha por meio de pontes de hidrogênio com a adenina na forma tautomérica amino; porém, quando a conformação imino da citosina retorna à sua conformação amino normal, as ligações por pontes de hidrogênio se desfazem, promovendo um erro no sequen- ciamento. Este emparelhamento indevido pode ser corrigido pela pró- pria DNA polimerase ao reconhecer a ligação equivocada. As muta- ções geradas por erros causados pelos envolvimentos de bases tau- toméricas não usuais no momento da replicação do DNA são corrigi- das por substituições entre as purinas e pirimidinas. Tais substitui- ções também podem ser chamadas de transversões, enquanto as substituições entre purinas ou entre pirimidinas são chamadas de transições. Quando respiramos fornecemos a todas as células do nosso corpo oxigênio necessário para produzir energia através de um processo conhecido como metabolismo oxidativo. Em suma, o oxigênio é reduzido e as ligações covalentes da glicose são quebradas liberando gás car- bônico, água e energia. A principal organela celular envolvida é a mi- tocôndria, onde atuam diversas enzimas responsáveis por catalisar as etapas desse processo. Em cada uma dessas etapas há a forma- ção de subprodutos que, em sua maioria, são benéficos. No entanto, aproximadamente 5% podem ser tóxicos para a célula quando em altas concentrações. O oxigênio, por exemplo, durante o transporte de elétrons na mito- côndria pode ser reduzido parcialmente gerando espécies reativas de oxigênio (EROs), tais como ânion superóxido (O2), peróxido de hi- drogênio (H2O2) e radical hidroxila (OH‐). Quando ocorre a perda do equilíbrio entre produção e eliminação de EROs, o que é chamado de estresse oxidativo, podem ocorrer danos ao DNA, RNA, lipídios e proteínas. Além de fragmentação do DNA, as EROs podem causar o mal funcionamento do sistema de reparo do DNA, contribuindo para o desenvolvimento de doenças, como o câncer. Processos que envolvem adesão celular, como embriogênese, dife- renciação, reparo e cicatrização. A apoptose, que regula o tempo de vida de células normais, pode ser induzida por danos ao DNA causados por EROs. Esses são apenas alguns dos exemplos em que a presença de concentrações adequadas de EROs pode ser importante para a manutenção de estados celulares normais. A célula conta com um arsenal de antioxidantes para a manutenção da homeostasia oxidativa. Eles fazem parte do sistema de defesa e podem ser produzidos pela própria célula (glutationa ou GSH, ácido alfa‐lipoico, coenzima Q, ferritina, ácido úrico, bilirrubina, etc) ou ob- tidos pela dieta (ácido ascórbico ou vitamina C, tocofenol ou vitamina E, betacaroteno ou vitamina A, etc). Existem ainda os antioxidantes enzimáticos que atuam na produção ou eliminação das EROs. Qualidade dos alimentos ingeridos: A ingestão de frutas e vegetais, ricos em vitaminas, aumenta o potencial antioxi- dante, principalmente no sangue. A vitamina C é um dos principais antioxidantes oriundos da dieta Prática de exercícios físicos: Relacionada ao aumento e ati- vação de enzimas antioxidantes, por exemplo, a SOD, le- vando à redução dos níveis de EROs. Já foi mostrado que a prática regular de exercícios físicos pode atuar retardando o envelhecimento e reduzindo o risco de doenças cardio- vasculares. Poluição do ar: As partículas inaladas geram resposta infla- matória nos alvéolos, podendo até mesmo causar inflama- ção sistêmica com efeitos cardiovasculares. Partículas ge- radas por reações de combustão são altamente oxidantes e causam grandes danos ao serem inaladas por seres hu- manos e animais. Obesidade: Se, por um lado, o aumento de EROs pode ser um pré fator para a obesidade, por outro as citocinas in- flamatórias geradas pela própria doença também levam ao aumento de EROs, criando um círculo vicioso. O estresse oxidativo estabelecido pode também contribuir com o de- senvolvimento de outras doenças crônicas, como resistên- cia à insulina e síndrome metabólica. Estresse psicológico crônico: Como tentativa para recupe- rar o balanço homeostático, o sistema nervoso autônomo, sistema renina‐angiotensina e eixo hipotálamo‐hipófise‐ adrenal são estimulados. A ativação prolongada dessas vias Laura Bancow Terribile 8 UC1 – Proliferação celular pode resultar em disfunção imune crônica e no aumento da produção de EROs, com consequentes danos ao DNA. Tais processos podem contribuir, por exemplo, para o en- velhecimento precoce da pele. Idade: A maioria dos tipos de câncer ocorre em indivíduos com idade superior a 55 anos; esta é a principal causa de morte em mulheres com idade entre 40 e 79 anos e em homens com idade entre 60 e 79 anos. Atribui-se a inci- dência crescente com o aumento da idade ao acúmulo de mutações somáticas e declínio na vigilância imunológica. Estados de Imunodeficiência: O comprometimento imune – particularmente quando relacionado com deficiência na imu- nidade das células T – aumenta o risco para neoplasias ma- lignas, especialmente aquelas provocadas por vírus onco- gênicos. Predisposição Genética: Mutações nas linhagens germinati- vas que aumentam o risco para o câncer – com frequência em genes supressores de tumor – acontecem sim. É im- portante ressaltar que a presença de um componente herdado não necessariamente condena o indivíduo afetado ao câncer, tampouco a falta de uma história familiar exclui uma mutação hereditária, particularmente quando o desen- volvimento do tumor depende da interação de múltiplos ge- nes ou requer fatores ambientais adicionais Genes reguladores normais alvos de dano genético: Proto- oncongenes promotores de crescimento.; Genes supresso- res inibidores de crescimento tumoral.;Genes que regulam a apoptose; Genes que regulam o reparo do DNA; o reparo defeituoso de DNA predispõe a mutações genômicas Nessa perspectiva, o envelhecimento é definido como o acúmulo de diversas alterações danosas que ocorrem em células e tecidos com o avançar da idade, que são responsáveis pelo aumento do risco de doença e morte, constituindo um padrão de modificações multifato- riais e não um processo unilateral. O problema central em estudos de envelhecimento é compreender como as células acumulam lesões através do tempo e como as alterações a nível celular produzem disfunções relacionadas à idade e doença dentro dos tecidos e ór- gãos. Todas as células sofrem alterações causadas pelo envelheci- mento. Elas se tornam maiores e perdem a capacidade de se dividi- rem e se reproduzirem. Entre outras alterações, pode-se citar o aumento dos pigmentos, como a lipofuscina, conhecida como pig- mento de desgaste ou da senescência. Este pigmento está associado à atrofia celular e tecidual. 3. Relacionar a perda do controle da multiplicação celular com o aparecimento de neoplasias. Nas múltiplas etapas que constituem o processo de carcinogênese cada modificação genética adquirida confere àscélulas tumorais um tipo de vantagem, constituindo assim os hallmarks (características) do câncer. Essas capacidades adquiridas pelas células tumorais du- rante o desenvolvimento tumoral favorecem sua manutenção e são comuns a todos os tipos de cânceres. Dentre elas podemos destacar a sustentação do sinal de proliferação, a evasão dos supressores de crescimento, resistência à morte celular, imortalidade replicativa, in- dução da angiogênse, ativação de mecanismos de invasão e metás- tases. A sustentação do sinal de proliferação e a consequente perda do controle do ciclo celular são características fundamentais e deter- minantes na formação do tumor. Os pontos de controle ou checagem do ciclo celular têm uma função importante na manutenção da fide- lidade e integridade da replicação e reparação do genoma. A maioria das células tumorais apresenta perda do controle do ciclo celular devido a mutações em genes responsáveis pelo controle de checagem, permitindo assim que as células cancerígenas atravessem os pontos de restrição e dividam-se, mesmo que as condições re- queridas para o processo de divisão celular não sejam cumpridas. As células normais ao sofrerem um dano no DNA se mantêm na fase G1 do ciclo a fim de reparar o dano antes de prosseguirem nas eta- pas posteriores do ciclo. No entanto, as células cancerosas ignoram os sinais de alarme e continuam o ciclo duplicando o DNA danificado, conduzindo assim a acumulação de mutações. A aquisição de resis- tência da morte por apoptose é considerado um evento crítico na carcinogênese e na progressão tumoral maligna. Assim, as mutações sofridas pelas células tumorais as levam a ignorar os sinais de morte e continuar proliferando, aumentando a chance de novas mutações. Desta forma, as células transformadas adquirem habilidade replica- tiva imortal podendo viver indefinidamente, enquanto que as células humanas sadias quando cultivadas in vitro podem se duplicar de 50 a 60 vezes, desde que seja assegurada a provisão de nutrientes e fatores de crescimento. Laura Bancow Terribile 9 UC1 – Proliferação celular A expectativa de vida de uma célula é muito dependente do encur- tamento dos extremos dos cromossomas, denominados telômeros, que ocorre a cada vez que as células se dividem. Os telômeros mar- cam o número de divisões celulares, e no momento apropriado, quando se alcança um comprimento limite do telômero, iniciam a se- nescência e morte celular. A enzima telomerase, cuja função é im- pedir o encurtamento dos telômeros, encontra-se ativa nas células germinativas e tumorais. Já nas células somáticas, a telomerase en- contra-se inativa e sua ativação induz à imortalização celular, evento indispensável para a carcinogênese. Nos estágios iniciais do desenvolvimento de um tumor, quando nor- malmente tem menos de dois milímetros de diâmetro, a nutrição da massa tumoral ocorre essencialmente por difusão a partir dos teci- dos vizinhos. Com o aumento do tumor a nutrição passa a depender de vasos sanguíneos próprios para que não entrem em degeneração e necrose. Desta forma, as células tumorais induzem a produção de fatores angiogênicos para estimular a formação de novos vasos san- guíneos a fim de suprir suas necessidades de nutrientes e oxigênio. A angiogênese é essencial no processo de desenvolvimento e disse- minação de tumores e está diretamente relacionada com a metás- tase tumoral, pois os novos vasos formados servem como vias de disseminação das células malignas para outros focos de colonização. Ao longo do processo de progressão tumoral algumas células adqui- rem um fenótipo mais agressivo, o que lhes permite invadir tecidos adjacentes e até mesmo de formar metástase à distância. Essas células mais agressivas são denominadas metastáticas e frequente- mente apresentam moléculas diferentemente expressas qualitativa e/ou quantitativa comparadas as células ditas não metastáticas. Es- sas moléculas são fundamentais na disseminação metastática dos tu- mores e algumas delas tem sua expressão diminuída ou até mesmo abolida nas células metastáticas. A identificação de genes e moléculas que estão associados ao processo de metástase é fundamental para o diagnóstico precoce e a elucidação de novas estratégicas terapêu- ticas. As capacidades adquiridas pelas células cancerosas refletem as ca- racterísticas de toda a população de um dado tumor, já que as alte- rações genéticas indutoras do processo de malignização devem estar presentes na maioria das células tumorais. No entanto, na fase de progressão tumoral, onde se acumulam as alterações genéticas, uma subpopulação celular pode surgir e apresentar uma determinada al- teração distinta do restante da massa celular tumoral. Logo, a população celular tumoral é heterogênea e não são necessa- riamente todas as células que compartilham as mesmas caracterís- ticas. Assim, por exemplo, as células que apresentam capacidade de autorrenovação não são necessariamente as mesmas que apresen- tam a capacidade de crescimento autônomo sustentado (e que são alvo da quimioterapia convencional); ou, por exemplo, a célula que apresenta capacidade de crescimento autônomo necessariamente não é a mesma célula que tem a capacidade de invadir os tecidos vizinhos. As células possuem diversos mecanismos para restringir a divisão celular, consertar danos no DNA e impedir o desenvolvimento de câncer. Por causa disso, considera-se que o câncer se desenvolve por um processo com múltiplas etapas, no qual vários mecanismos devem falhar antes que uma massa crítica seja atingida e as células tornem-se cancerosas. Especificamente, a maioria dos cânceres surge quando células adquirem uma série de mutações (alterações no DNA) que fazem com que se dividam mais rapidamente, escapem dos controles internos e externos da divisão e evitem a morte celular programada. Como funcionaria esse processo? Em um exemplo hipotético, uma célula pode, primeiramente, perder a atividade de um inibidor do ciclo celular, um evento que faria as descendentes da célula se dividirem um pouco mais rapidamente. É improvável que sejam cancerosas, mas podem formar um tumor benigno, uma massa de células que se dividem em excesso, mas não têm o potencial para invadir outros tecidos (desenvolver metástases). Ao longo do tempo, pode ocorrer uma mutação em uma das células descendentes, causando o aumento da atividade de um regulador positivo do ciclo celular. A mutação, por si só, não pode causar câncer também, mas os descendentes dessa célula se dividiriam ainda mais rápido, criando uma maior concentração de células na qual poderia ocorrer uma terceira mutação. Finalmente, uma célula pode conseguir mutações suficientes para assumir as ca- racterísticas de uma célula cancerosa e dar origem a um tumor ma- ligno, um grupo de células que se divide excessivamente e pode invadir outros tecidos. Laura Bancow Terribile 10 UC1 – Proliferação celular À medida que o tumor progride, normalmente aumentam cada vez mais as mutações de suas células. Cânceres em estágio avançado podem apresentar alterações importantes em seus genomas, inclu- sive mutações de grande escala como a perda ou duplicação de cro- mossomos inteiros. Como é que surgem essas alterações? Em alguns casos, ao menos, parece que elas ocorrem por causa das mutações inativadas nos próprios genes que mantêm o genoma estável (os ge- nes que impedem a ocorrência de mutações ou sua transmissão). Alteração morfológica e funcional da célula em resposta a um estí- mulo, que determina um novo estado de equilíbrio celular, preser- vando sua viabilidade e modulando sua função. Aumento do tamanho das células que resulta em aumento do tama- nho do órgão. Fisiológica ou patológica EX: Durante a gravidez, o au- mento fisiológico do útero. Diminuição do tamanho da célula, pela perda de substância celular = função diminuída. EX: redução do timo e órgãos linfóides na puberdadeAumento do número de células devido à proliferação de células dife- renciadas e substituição por células-tronco do tecido. Fisiológica ou patológica. EX: proliferação do epitélio glandular da mama. Deficiência na formação. Órgão menor e com função reduzida. Iniciou- se o desenvolvimento, porém não o completou. EX: Micrognatia, hipoplasia renal, cerebelar, testicular e ovariana 4. Defina o que é protooncogene, epigenética e gene supres- sor e sua relação na gênese do câncer. É um gene envolvido no crescimento celular normal. Mutações (mu- danças) em um proto-oncogene podem fazer com que ele se torne um oncogene, o que pode causar o crescimento de células cancero- sas. Os proto-oncogenes podem ter múltiplas funções, mas todas elas participam em algum nível nas vias de sinalização que levam à proli- feração. Portanto, os proto-oncogenes de pró-crescimento podem codificar fatores de crescimento, receptores do fator de cresci- mento, transdutores de sinal, fatores de transcrição ou componen- tes do ciclo celular. Os oncogenes correspondentes geralmente co- dificam oncoproteínas que servem funções semelhantes às suas contrapartes normais, com a importante diferença de que elas nor- malmente são constitutivamente ativas. Como resultado desta ativi- dade constitutiva, as oncoproteínas de pró-crescimento favorecem células com a autossuficiência em crescimento. Reguladores positivos do ciclo celular podem estar superativados no câncer. Por exemplo, um receptor de fator de crescimento pode enviar sinais mesmo quando fatores de crescimento não estão pre- sentes, ou uma ciclina pode ser expressada em níveis anormalmente elevados. As formas muito ativas (promotoras de câncer) desses genes são chamadas de oncogenes, enquanto as formas normais, ainda não mutadas, são chamadas de proto-oncogenes (cada gene é formado por uma sequência específica de ácidos nucléicos). Um proto-oncogene normal pode se transformar em um oncogene se ele sofrer mudanças na estrutura do gene ou mudanças na regulação da expressão do gene. Mutações que transformam proto-oncogenes em oncogenes podem ter diferentes formas. Algumas mudam a sequência de aminoácidos da proteína, alterando seu formato e prendendo-a em um estado "sempre ligado". Outras envolvem amplificação, na qual uma célula ganha cópias extras de um gene e, assim, começa a fabricar prote- ínas demais. Ainda em outros casos, um erro na reparação do DNA pode conectar um proto-oncogene a parte de um gene diferente, produzindo uma proteína "combo" com atividade desregulada Muitas das proteínas que transmitem sinais de fator de crescimento são codificadas por proto-oncogenes. Normalmente, essas proteínas Laura Bancow Terribile 11 UC1 – Proliferação celular dirigem a progressão do ciclo celular apenas quando fatores de cres- cimento estão disponíveis. Entretanto, se uma das proteínas se torna hiperativa devido à mutação, ela pode transmitir sinais mesmo quando não há fator de crescimento presente. No diagrama acima, o recep- tor do fator de crescimento, a proteína Ras, e a enzima de sinaliza- ção Raf, são todos codificados por proto-oncogenes. Formas hiperativas dessas proteínas são comumente encontradas em células de câncer. Por exemplo, mutações oncogênicas da Ras são encontradas em aproximadamente 90% dos cânceres pancreá- ticos. Ras é uma proteína G, significando que ela alterna entre uma forma inativa (ligada a uma pequena molécula de GDP, difosfato de guanosina) e uma forma ativa (ligada a uma molécula parecida, GTP, trifosfato de guanosina, que difere do ATP apenas por conter a guanina como base nitrogenada ao invés da adenina). Mutações can- cerígenas frequentemente mudam a estrutura da Ras de modo que ela não mais possa mudar para a forma inativa, ou então o faz muito lentamente, deixando a proteína presa em um estado "ligado". Os tumores podem adquirir a habilidade de produzir fatores de crescimento a que eles também são responsivos – levando a uma alça de estimulação autócrina; na maior parte dos casos, o gene do fator de crescimento não está mutado. A divisão celular coordenada pelo fator de crescimento não é, por si só, suficiente para a transformação neoplásica, mas aumenta o risco de adquirir mutações durante a proliferação aumentada. Diversos oncogenes codificam receptores de fator de crescimento; mutações nesses receptores podem levar à transformação maligna por resultar em ativação constitutiva: Ativação na ausência da conexão com o ligante (p. ex., mutações pontuais no ERBB1, que codifica o receptor do fator de crescimento epidérmico, ocorrem em um subconjunto dos adenocarcinomas de pulmão). Superexpressão que resulta em células mais sensitivas a quantidades menores de fator de crescimento (p. ex., ERBB2, que codifica os receptores da tirosina-quinase HER2 no câncer de mama). Rearranjos gênicos que ativam os receptores tirosina quinases (como a proteína semelhante associada a microtúbulo equinodermo 4 EML4 que se fusiona com a quinase do linfoma anaplásico ALK e um subconjunto de adenocarcinomas de pulmão). O bloqueio por anticorpos dos receptores superexpressos ou a inibição por pequenas moléculas dos receptores constitutivamente ativos permitem a terapia alvo de tumores. A ativação do receptor de tirosina quinase estimula o RAS, que, por sua vez, inicia a cascata da quinase da proteína ativada por mitógenos (MAP) e as vias da fosfatidilinositol quinase (PI3K)-AKT. As mutações, com ganho de função nessas proteínas a jusantes na cascata, po- dem mediar o crescimento celular independente das interações en- tre o receptor quinase e seu ligante. A RAS é uma família de proteínas que se liga à guanosina trifosfato (GTP) (proteínas G); as proteínas mutadas pelo RAS estão presentes em 15% a 20% de todos os tumores humanos, apesar de a fre- quência ser muito maior (até 90% dos carcinomas pancreáticos e colangiocarcinomas e 50% dos cânceres colorretais, endometriais e tireoidianos); a maioria difere de suas contrapartes normais por mu- tações pontuais. As proteínas normais do RAS se alternam entre o estado ativado (ligado ao GTP), que transmite sinal, e inativado (ligado à guanosina difosfato GDP), que está quiescente. A conversão da RAS ativa para a forma inativa é mediada pela atividade intrínseca da GTPase e pode ser aumentada por proteínas ativadoras da GTPase (GAPs). As proteínas RAS mutantes não possuem a atividade de GTPase e, portanto, estão cristalizadas na forma transmissora de sinal, ligada ao GTP; o RAS ativado, por sua vez, ativa a via da MAP quinase, levando à proliferação celular. Mutações nas GAPs ou em membros mais à frente na cascata de sinalização do RAS (p. ex., RAF ou MAP quinase) levam a um fenótipo proliferativo similar. O B-RAF (um membro da família RAF) é uma quinase protéica do tipo serino-treonina que está a montante na via de diversas MAP quina- ses; mutações nesse gene são observadas em quase 100% das leu- cemias de céulas cabeludas (tricoleucemias), 80% dos nevos benignos e 60% dos melanomas. O PI3K é um heterodímero (com uma subunidade reguladora e uma catalítica) que pode ativar quinases serino-treoninas, incluindo a AKT (que, por sua vez, pode ativar proteínas que estimulam a síntese de proteínas e lipídios ou inibem a apoptose). A PI3K é regulada negati- vamente pelo gene supressor de tumor homólogo à fosfatase e ten- sina (PTEN); assim, a ativação de mutações na PI3K ou a inativação de mutações no PTEN possuem efeitos pró-tumorais similares. A atividade dessas tirosinas quinases influencia a proliferação celular. Assim, o c-ABL codifica uma tirosina quinase cuja atividade normal- mente é bem regulada; contudo, na leucemia mieloide crônica (LMC), a translocação do c-ABL com a fusão ao gene BCR produz uma pro- teína híbrida que se associa a si mesma através de parte do recep- tor do BCR e exibe atividade potente e desregulada de tirosina qui- nase. Os inibidores dasquinases BCR-ABL, então, possuem alta efi- cácia terapêutica no tragamento da LMC. Outros exemplos incluem a ativação de mutações pontuais na tirosina quinase JAK2; essas Laura Bancow Terribile 12 UC1 – Proliferação celular formas mutantes ativam constitutivamente os fatores de transcri- ção STAT e estão associadas à policitemia vera e mielofibrose pri- mária. A autonomia de crescimento também pode acontecer através de mutações nos fatores de transcrição nucleares (como os oncogenes MYC, JUN, FOS, REL e MYB), que regulam a expressão de genes relacionados com o crescimento. O oncogene MYC participa mais comumente da carcinogênese em tumores humanos; o proto-oncogene é rapidamente induzido quando as células quiescentes recebem a sinalização para se dividir ou para realizar funções semelhantes, por meio da ativação de genes envol- vidos na proliferação. Estes incluem a ciclina D, genes que conduzem a síntese de ribossomas, proteínas envolvidas na alternância meta- bólica e na expressão da telomerase. A superexpressão de MYC (p. ex., devido à amplificação gênica, translocação gênica ou regulação pós- translacional alterada) leva à malignidade. A perda do controle do ciclo celular é um ponto central para a trans- formação maligna. O crescimento autônomo pode ser conduzido por uma superexpressão ou mutação (com aumento da atividade) de ci- clinas ou de quinases dependentes de ciclinas (CDKs), ou por mutação (com perda de atividade) de inibidores da CDK; de fato, a desregulação da ciclina D, CDK 4, Rb ou do inibidor de CDK p16/INK4a é observada na vasta maioria de cânceres humanos (ver Cap 1, com relação à regulação do ciclo celular). A transição G1/S (onde o dano ao DNA deve ser identificado e reparado antes da replicação) e a transição entre G2/M (onde a fidelidade da síntese de DNA deve ser verifi- cada antes da mitose) são pontos de checagem críticos no ciclo ce- lular; mutações nos sensores de dano ou nos mecanismos de reparo são uma fonte principal de instabilidade nas células cancerosas Os reguladores negativos do ciclo celular podem estar menos ativos (ou mesmo não funcionais) em células cancerosas. Por exemplo, uma proteína que interrompe a progressão do ciclo celular em resposta a danos no DNA pode não mais perceber o dano ou desencadear uma resposta. Os genes que normalmente bloqueiam a progressão do ciclo celular são conhecidos como supressores de tumor. Os supressores de tumor previnem a formação de tumores cancerosos quando es- tão funcionando corretamente, e tumores podem se formar quando eles sofrem mutações de modo que não funcionem mais. P53: Um dos mais importantes supressores de tumor é a proteína p53, que desempenha um papel-chave na resposta celular ao dano no DNA. A p53 age primeiramente ao final de G1 (controlando a transição de G1 para S), onde ela bloqueia a progressão do ciclo celular em res- posta a um DNA danificado e a outras condições desfavoráveis. Quando o DNA de uma célula é danificado, uma proteína sensora ativa a p53, que interrompe o ciclo celular no final de G1 desencadeando a produção de um inibidor do ciclo celular. Essa pausa dá tempo para o reparo do DNA, que também depende da p53, cuja segunda função é ativar enzimas de reparação do DNA. Se o dano for consertado, a p53 irá liberar a célula, permitindo que ela continue através do ciclo celular. Se o dano não for passível de conserto, a p53 irá desempe- nhar seu terceiro e último papel: desencadear a apoptose de modo que o DNA danificado não seja passado adiante. O p53 ativa a transcrição dos genes: p16 (diminui a divisão celular), BAX (regulador apoptótico), GADD45 (proteína de parada do cresci- mento e induzível a danos no DNA). Em células cancerosas, a p53 geralmente está ausente, não funcio- nal ou menos ativa que o normal. Por exemplo, muitos tumores can- cerosos têm uma forma mutante da p53 que não consegue mais se ligar ao DNA. Como a p53 age ligando-se a genes-alvo e ativando sua transcrição, a proteína mutante não-ligante é incapaz de realizar o seu trabalho. Quando a p53 está deficiente, uma célula com DNA danificado pode proceder com a divisão celular. As células-filha de tal divisão prova- velmente irão herdar mutações devido ao DNA não reparado da cé- lula-mãe. Ao longo de gerações, células com a p53 defeituosa tendem a acumular mutações, algumas das quais podem transformar proto- oncogenes em oncogenes ou inativar outros supressores de tumor. A proteína p53 é o gene mais comumente mutado nos cânceres humanos, e células cancerosas sem mutações na p53 provavelmente inativam a p53 por meio de outros mecanismos (ex, atividade aumen- tada de proteínas que causam a reciclagem da p53). Algumas formas de câncer estão ligadas a tipos específicos de vírus. Por exemplo, a infecção com HPV pode levar ao câncer cervical. Este vírus codifica a proteína chamada E6, que se liga à proteína p53. A E6 marca a p53 para sofrer degradação. Laura Bancow Terribile 13 UC1 – Proliferação celular Rb: regulador da proliferação. Dentre outras atividades, seu produto gênico regula o avanço das células através do ponto de checagem entre G1/S. Passando a sequestrar o E2F menos eficientemente, as mutações no Rb levam ao aumento da atividade de fator de trans- crição do E2F e as células podem continuar no ciclo na ausência de um estímulo do crescimento. Polipose Adenomatosa Colônica (APC): Os genes da polipose adenomatosa colônica (APC) são uma classe de supressores de tumor que diminuem os sinais promotores do crescimento na via de sinali- zação WNT WT1: A inativação por mutações do WT1 (quer seja germinativa ou somática) está associada ao desenvolvimento de tumores de Wilms. A proteína WT1 é um ativador transcricional dos genes envolvidos na diferenciação renal e gonadal; a função tumorigênica da deficiência de WT1 está relacionada com o seu papel na diferenciação genitou- rinária. NF1: gene supressor de tumor que codifica a neurofibromina; a proteína possui uma atividade de GTPase que regula a transdução de sinal através do RAS. A LOH do NF1 impede a conversão da RAS ativa (ligada ao GTP) para a forma inativa (ligada ao GDP); as células se tornam, então, continuamente estimuladas a se dividir. A herança germinativa de um alelo mutante do NF1 predispõe ao desenvolvi- mento de numerosos neurofibromas benignos quando o segundo gene da NF1 é perdido ou mutado (neurofibromatose tipo 1); algumas evoluem para uma neoplasia maligna. NF2: codifica a neurobromina 2 ou merlina, uma proteína relacio- nada com a proteína de eritrócitos 4.1 e a família de proteínas rela- cionadas com a membrana e o cioesqueleto: ezrina, radixina e moe- sina. As células que não possuem merlina não são capazes de esta- belecer junções célula-células estáveis e se tornam insensíveis aos sinais de parada de crescimento normais gerados pelo contato célula- célula. O termo foi criado há aproximadamente 70 anos na tentativa de explicar os múltiplos fenótipos celulares oriundos de um mesmo ge- nótipo. O conceito clássico define epigenética como mudanças quími- cas na cromatina que não envolvem mudanças na sequência de nu- cleotídeos do DNA. Hoje o termo tomou proporções maiores e com- preende diversos mecanismos que participam da regulação de ex- pressão gênica, tais como metilação de DNA, modificações pós‐ tra- ducionais em histonas, RNAs não codificadores, entre outros. Um fato que desperta muito interesse nos cientistas é que os processos epigenéticos são potencialmente reversíveis, diferente de alterações genéticas, e são consequentemente passíveis de tratamento. Adição de um grupamento metila no carbono 5 de citosinas adjacen- tes a guaninas (dinucleotídeos‐ CpG). A metilação em promotores está associada ao silenciamento gênico. Diversas regiões gênicas que se encontram silenciadas por metilação em células normais, como por exemplo transposons, tornam‐se frequentemente desmetiladasno câncer. Os promotores gênicos, regiões regulatórias localizadas próximas ao sítio de início de transcrição, servem como sítio de ligação para fa- tores transcricionais e para a RNA polimerase. Aproximadamente 60% dos genes humanos apresentam alta concentração de dinucle- otídeos CpG, ilhas de CpGs, em seus promotores. Nessas regiões, a metilação do DNA tem papel importante, já que define o status de transcrição gênica. De maneira geral, promotores contendo ilha de CpGs não metilada são passíveis de transcrição, enquanto que pro- motores metilados são transcricionalmente inativos. Em células tumo- rais, muitos promotores de genes supressores tumorais tornam‐se metilados, resultando em seu silenciamento e contribuindo com a perda do controle celular. Ocorre um padrão aberrante de metilação nos tumores em relação aos tecidos normais. Os genes supressores tumorais atuam normal- mente reprimindo o crescimento celular e metilações nestes genes levam ao seu silenciamento e, por conseguinte, a sua perda de fun- ção. Os genes conhecidos como protooncogenes atuam favorecendo o crescimento celular de forma ordenada. A hipometilação nesses genes promove o crescimento desordenado da célula e a formação de tumores. Fatores ambientais podem regular diretamente mecanismos epige- néticos. O folato, importante substrato para reações de metilação (incluindo a do DNA), deve ser adquirido pela alimentação, já que nos- sas células não o sintetizam. Outro cofator fundamental é a S‐ade- nosilmetionina (SAM), também essencial para a manutenção dos pa- drões de metilação das células. Tanto o folato quanto a SAM partici- pam do ciclo da metionina e este está intimamente relacionado com o estado oxidativo da célula. A produção de glutationa (GSH), antioxi- dante mencionado anteriormente, está conectada bioquimicamente a essa via. A homocisteína é o subproduto gerado pela metilação de DNA e está relacionada com aumento de estresse oxidativo. O DNA nuclear encontra-se associado às proteínas histonas. Ambos encontram-se sob a forma da estrutura básica de condensação do DNA, o nucleossomo. Este é a unidade básica da cromatina e é com- posto por dois complexos idênticos, cada um constituído de 4 prote- ínas histonas, que formam um octâmero. As proteínas histonas pre- sentes em cada nucleossomo são: a H2A, H2B, H3 e H4. Duas voltas da molécula de DNA incorporam-se a esta estrutura, que tem tam- bém a proteína histona H1 associada ao DNA, contribuindo para sua condensação. Laura Bancow Terribile 14 UC1 – Proliferação celular As modificações das histonas regulam as funções da cromatina al- terando a acessibilidade do DNA aos diferentes fatores que atuam em trans, como as enzimas de transcrição, ou pelo recrutamento de proteínas específicas que reconhecem as modificações ocorridas nas histonas. Acredita-se que a acetilação das histonas H3 e H4 nas caudas N- terminais seja um sinal predominante para a ativação da cromatina, aumentando a acessibilidade da maquinaria de transcrição. Esse sinal é removido pela ação das desacetilases de histonas (HDAC), que pro- movem a condensação da cromatina. O aumento anormal da atividade da HDAC pode resultar na inativação de transcrição de genes supressores tumorais, provocando a inibição de sua transcrição devido a desacetilação das histonas seguida da metilação do DNA, inativando o gene. 5. Definir neoplasia, sua classificação e nomenclatura. Os termos neoplasia (literalmente “crescimento novo”) e tumor são usados de forma intercambiável; se referem a massas anormais de tecido, cujo crescimento é virtualmente autônomo e excede àquele dos tecidos normais. Uma definição mais moderna inclui o novo critério de que o crescimento tumoral é dirigido por mutações adquiridas que conferem uma vantagem proliferativa e são passadas à sua prole de maneira clonal, a partir de uma única célula maligna inicial. Neoplasia é uma proliferação desordenada de células no organismo, formando, assim, uma massa anormal de tecido. Pode ser classificada como benigna ou maligna. Benigna Malígna Pequeno Grande Bem demarcado Mal demarcado Encapsulado Não encapsulado Crescimento lento Crescimento rápido (com he- morragia e necrose) Não metástico Metástico Bem diferenciado Indiferenciado ou mal diferenci- ado Os cânceres crescem por meio de infiltração, invasão, destruição e penetração do tecido circundante. Não desenvolvem cápsulas bem definidas. Além do desenvolvimento de metástases, a invasividade lo- cal é a característica mais confiável que distingue os tumores malig- nos dos benignos. Todos os tumores, benignos e malignos, têm dois componentes bási- cos: o parênquima, constituído por células neoplásicas ou transfor- madas, e o estroma, constituído por tecido conectivo, vasos sanguí- neos e células inflamatórias derivadas do hospedeiro. O processo de carcinogênese, ou seja, de formação de câncer, em geral dá-se lentamente, podendo levar vários anos para que uma célula cancerosa origine um tumor detectável. Os fatores que pro- movem a iniciação ou progressão da carcinogênese são chamados de carcinógenos. O fumo por exemplo, é um agente carcinógeno com- pleto, pois possui componentes que atua nos três estágios da carci- nogênese. Esse processo passa por vários estágios antes de chegar ao tumor: É o primeiro estágio da carcinogênese. Nele as células sofrem o efeito de um agente carcinogênico (agente oncoiniciador) que provoca modificações em alguns de seus genes. Nesta fase as células encon- tram-se geneticamente alteradas, porém ainda não é possível se detectar um tumor clinicamente. Exemplos de substâncias químicas carcinógenas: sulfato de dimetila, metilnitrossuréia, cloreto de vinila, aflatoxinas, dimetilnitrosoamina e benzopireno. As células geneticamente alteradas sofrem o efeito dos agentes cancerígenos classificados como oncopromotores. A célula iniciada é transformada em célula maligna, de forma lenta e gradual. Para que ocorra essa transformação, é necessário um longo e continuado con- tato com o agente cancerígeno promotor. A suspensão do contato muitas vezes interrompe o processo nesse estágio. É o terceiro e último estágio e caracteriza-se pela multiplicação des- controlada, sendo um processo irreversível. O câncer já está insta- lado, evoluindo até o surgimento das primeiras manifestações clínicas da doença. Laura Bancow Terribile 15 UC1 – Proliferação celular O tipo de neoplasia é determinado com base nas características de seu parênquima. Todos os tumores apresentam dois componentes básicos: As expansões clonais de células neoplásicas constituindo o parênquima tumoral. O estroma de suporte, composto por tecido conjuntivo não neoplásico e vasos sanguíneos; o estroma colagênico abun- dante é denominado desmoplasia, e tais tumores são rígidos como pedras ou cirrosos Os tumores são geralmente classificados com base em seu compor- tamento clínico em: Benignos estes com um comportamento “inocente” caracterizado por uma lesão localizada, que não se dissemina para outros locais e é passível de ressecção cirúrgica; o paciente, normalmente, sobrevive — apesar de haver exceções. Adenomas: tumores epiteliais que surgem em glândulas ou que formam padrões glandulares. Cistadenomas: adenomas que produzem espaços císticos grandes, comuns no ovário. Papilomas: tumores epiteliais que formam projeções digiti- formes macro ou microscópicas. Pólipo: tumor que se projeta macroscopicamente além da mucosa (p. ex., um pólipo no colo intestinal). Malignos estes são denominados câncer, com comportamento agres- sivo, incluindo invasão e destruição dos tecidos adjacentes, e capaci- dade de se disseminar para outros locais (metástase). Carcinomas: quando derivados de células epiteliais. Sarcomas: quando de origem nas células mesenquimais. Leucemia: Tumores mesenquimais advindos das células que formam o sangue Linfomas: tumores de linfócitos ou de seus precursores Mieloma: malignidade nas células plasmáticas da medula ós- sea que produzem anticorpos Melanoma: originam-se de células da pele que produzem pigmentos, os melanócitos Gliomas: originam-se a partir do tecido de suporte cerebral ou da medula espinhal. A nomenclatura para alguns tumores malignos específicos baseia-se em sua aparência e/ou célula da origem presumida. Os tumores epi- teliais malignos que lembram o epitélio escamoso estratificado são denominados carcinoma de células escamosas, enquanto aqueles com padrão de crescimento glandular são denominados adenocarcinomas. Os sarcomas são designados pelo prefixo celular apropriado (p. ex., as neoplasias malignas de músculo liso são os leiomiossarcomas). Não é infrequente que as neoplasias compostas por células pouco dife- renciadas, praticamente irreconhecíveis, possam ser descritas ape- nas como tumores malignos indiferenciados. Alguns tumores parecem ter mais de um tipo de célula parenquima- tosa: Tumores mistos são derivados de um clone neoplásico que tem origem em uma única camada de células germinativas que se diferencia em mais de um tipo celular (p. ex., tumo- res mistos de glândula salivar contendo células epiteliais e estroma mixoide). Teratomas são compostos por vários tipos de células pa- renquimatosas que representam mais de uma linhagem de Laura Bancow Terribile 16 UC1 – Proliferação celular células germinativas. Eles surgem de células totipotentes capazes de formar tecidos endodérmicos, ectodérmicos e mesodérmicos (mesenquimais) e podem se apresentar tanto sob a forma benigna quanto maligna. Tais tumores ocorrem tipicamente nos testículos ou ovários ou, rara- mente, em restos embrionários da linha média. Lesões não noeplásicas que não devem ser confundidas com neopla- sias malignas: Coristomas: restos ectópicos de tecidos não transforma- dos (p. ex., células pancreáticas sob a mucosa do intestino delgado). Hamartomas: Massas de tecido desorganizado perten- cente a um local em particular (ou seja, hematomas pulmo- nares exibem cartilagem, brônquio e vasos sanguíneos); muitos são clonais com anomalias cromossômicas adquiridas. 6. Descrever o mecanismo de infecção pelo HPV e a relação deste com o desenvolvimento das lesões neoplásicas do colo do útero. O HPV (sigla em inglês para Papilomavírus Humano) é um ví- rus que infecta a pele ou mucosas (oral, genital ou anal) das pessoas, provocando verrugas anogenitais (na região genital e ânus) e câncer, a depender do tipo de vírus. A infecção pelo HPV é uma Infecção Sexualmente Transmissível (IST). Muitas pessoas com HPV não desenvolvem nenhum sintoma, mas ainda podem infectar outros indivíduos pelo contato sexual. Os sintomas podem incluir verrugas nos órgãos genitais ou na pele circundante. Não há cura para o vírus, e as verrugas podem desaparcer por conta própria. O tratamento visa eliminar as verrugas. Uma vacina que previne os variados tipos de HPV com maior probabilidade de causar verrugas genitais e câncer cervical é recemendada para me- ninos e meninas. O papilomavírus humano é um vírus de DNA dupla-hélice simples com um capsídeo proteico. O HPV infecta principalmente as células epiteliais escamosas ou metaplásicas humanas. Os tipos e subtipos de HPV são classificados em função do grau de homologia genética. Fo- ram identificados aproximadamente 130 tipos de HPV geneticamente distintos. Desses tipos, 30 a 40 infectam principalmente o trato anogenital inferior. O HPV é um vírus com ciclo não lítico e, portanto, a capacidade de infecção depende de descamação normal de células infectadas. Uma nova infecção ocorre quando proteínas dos capsídeos L1 e L2 se ligam à membrana basal epitelial e/ou às células basais, permitindo a entrada de partículas virais do HPV em novas células hospedeiras Tipos de HPV Clinicamente, os tipos de HPV são classificados como de alto risco e de baixo risco com base em sua oncogenicidade e força de associ- ação ao câncer de colo uterino. Os tipos de HPV de baixo risco 6 e 11 causam quase todas as verrugas genitais e uma pequena parcela das infecções subclínicas por HPV. As infecções por HPV de baixo risco, raramente, são onco- gênicas. Em contrapartida, a infecção persistente por HPV de alto risco é exigência para o desenvolvimento de câncer do colo uterino. Os HPV de alto risco, incluindo os tipos 16, 18, 31, 33, 35, 45 e 58, assim como outros menos comuns, respondem por aproximadamente 95% dos casos de câncer de colo uterino no mundo O HPV 16 é o mais carcinogênico, provavelmente em razão de sua maior tendência à persistência em comparação com outros tipos. Ele é responsável pela maior porcentagem de lesões NIC 3 (45%) e de cânceres do colo uterino (55%) em todo o mundo, e por cânceres relacionados com HPV e localizados fora do trato anogenital e na orofaringe A prevalência do HPV 18 é bem menor que a do HPV 16 na população geral. Contudo, ele é encontrado em 13% dos carcinomas de células escamosas e em proporção ainda maior dos adenocarci- nomas e carcinomas adenoescamosos do colo uterino Os tipos de HPV mais encontrados nos cânceres de colo uterino (tipos 16, 18, 45 e 31) são também os mais prevalentes na população geral. O HPV 16 é o tipo mais comumente descrito nas lesões de baixo grau e nas mulheres sem neoplasia Fatores de risco para infecção por HPV Os fatores de risco mais importantes para infecção genital por HPV são número de parceiros sexuais durante toda a vida e recentes e primeira relação sexual em idade precoce Transmissão do HPV A transmissão do HPV genital ocorre por contato direto, nor- malmente contato sexual com pele ou mucosas genitais ou com líqui- dos corporais de um parceiro com verrugas ou infecção subclínica por HPV Pouco se sabe sobre a infectividade do HPV subclínico, mas pre- sume-se que seja alta, especialmente na presença de carga viral elevada. Em geral, aceita-se que o HPV tenha acesso a camada de células basais e à membrana basal por meio de microabrasões do epitélio genital durante o contato sexual. Uma vez infectadas, as cé- lulas basais tornam-se um reservatório do vírus Mecanismo de Infecção Em sua maioria, as infecções por HPV resultam de contato se- xual. A infecção do colo uterino por HPV de alto risco em geral é limitada às mulheres que tenham tido contato sexual com penetração. Algumas mulheres sexualmente inativas ocasionalmente apresentam resultados positivos para tipos não oncogênicos em vulva ou vagina, talvez em razão de uso de tampão vaginal ou penetração com os dedos. . Recentemente foi publicado que mulheres antes da primeira relação sexual foram infectadas por tipos virais de alto risco, mas esse fato é raro. . O papel da transmissão não sexual de HPV não foi determinado e requer pesquisas adicionais. Laura Bancow Terribile 17 UC1 – Proliferação celular As transmissões oral-genital e manual-genital são possíveis, mas parecem ser bem menos comuns que a genital-genital, em particular o contato pênis-vagina com penetração Mulheres que fazem sexo com outras mulheres em geral relatam experiências sexuais anteriores com homens. Esse subgrupo de mulheres apresenta taxas de positividade para HPV de alto risco, achados citológicos anormais e neoplasia cervical de alto grau seme- lhantes àqueles observados em mulheres heterossexuais, mas fa- zem exame de rastreamento de câncer de colo uterino com menor frequência A infecção inicial por HPV requer acesso de partículas virais às células da camada proliferativa basal do epitélio escamoso do colo uterino. Após a infecção, acredita-se que o vírus mantenha seu ge- noma com um baixo número de cópias sob a forma epissomal nas células da camada basal. Nesta fase, há um baixo nível de expressão dos genes E6, E7, E1 e E2, suficiente para a manutenção genômica do vírus19 O ciclo normal da infecçãopelo HPV passa por cinco etapas consecutivas: 1) infecção, 2) manutenção do genoma, 3) fase proli- ferativa, 4) amplificação genômica e 5) síntese e liberação de novas partículas virais. Infecção congênita por HPV Independentemente da alta prevalência de infecção genital por HPV, a transmissão vertical (mãe para feto ou recém nato) além da colonização transitória da pele é rara. As verrugas conjuntivais, la- ríngeas, vulvares ou perianais presentes ao nascimento ou que sur- jam no período de 1 a 3 anos após o nascimento provavelmente decorrem de exposição perinatal ao HPV materno. A infecção não está relacionada com presença de verrugas genitais maternas ou com a via do parto. Por isso, a cesariana em geral não está indicada por infecção materna por HPV. Podem ser considerados exceções os casos com verrugas genitais volumosas que poderiam obstruir o parto ou sofrer avulsão e sangramento com a dilatação do colo ute- rino ou com o parto vaginal. *A presença de verrugas genitais em crianças após a primeira in- fância é sempre motivo para se considerar a possibilidade de abuso sexual. Todavia, a infecção por contato não sexual, autoinoculação ou fômite parece ser possível A infecção por HPV genital pode evoluir de várias formas. A infecção pode ser latente ou evidente. A expressão pode ser tanto produtiva, levando à formação de novos vírus, ou neoplásica, cau- sando doença pré-invasiva ou maligna. A maioria das infecções proli- ferativas e neoplásicas é subclínica, sem as manifestações clínicas características como verrugas genitais ou doença maligna evidente. Finalmente, a infecção por HPV pode ser transitória ou persistente, com ou sem desenvolvimento de neoplasia (displasia ou câncer). A neoplasia é o resultado menos comum da infecção genital por HPV. Infecção latente por HPV Diz-se que há infecção latente quando as células estão infecta- das, mas o HPV permanece quiescente. O genoma viral permanece na forma epissomal, ou seja, intacto e sem integrar-se ao genoma da célula hospedeira. Não há efeito detectável nos tecidos, já que não há reprodução viral. Pouco se sabe sobre incidência, história natural ou significância da infecção latente por HPV, uma vez que o vírus está presente em níveis indetectáveis. Infecção por HPV proliferativa Essas infecções caracterizam-se pela ocorrência do ciclo de vida completo do vírus e por aumento da população de partículas virais infecciosas. Conforme descrito, a produção viral é finalizada em sincronia com a diferenciação final das células escamosas, que termina com morte celular programada das células escamosas e sua descamação do epitélio superficial. Assim, essas infecções têm pouco ou nenhum potencial de malignidade. Tanto no trato genital feminino como no masculino, as infecções proliferativas por HPV causam verrugas genitais visíveis, denomina- das condilomas acuminados ou, muito mais comumente, infecções subclínicas. As infecções subclínicas podem ser identificadas indire- tamente por citologia na forma de lesões intraepiteliais escamosas de baixo grau (LIEBGs), por anormalidades colposcópicas e, histologi- camente, por identificação de condiloma plano ou NIC 1. Entretanto, esses diagnósticos são indiretos e nem sempre refletem de forma acurada a presença ou a ausência de HPV Infecção neoplásica por HPV Nas lesões NIC 3 ou cancerosas, o genoma circular do HPV sofre uma quebra e integra-se linearmente em locais aleatórios no cro- mossomo do hospedeiro. Segue-se transcrição ilimitada dos oncoge- nes E6 e E7. Os produtos, as oncoproteínas E6 e E7, interferem com a função e aceleram a degradação de p53 e pRB, proteínas importantes de supressão tumoral no hospedeiro. Com isso, a célula infectada torna-se vulnerável à transformação maligna em razão de perda de controle sobre o ciclo celular, proliferação celular e acúmulo de mutações no DNA ao longo do tempo Laura Bancow Terribile 18 UC1 – Proliferação celular Espectro das lesões intraepiteliais escamosas (LIE). Epitélio esca- moso normal para comparação; LIEBG com atipia coilocitótica; LIEAG com atipia progressiva em todas as camadas do epitélio; e LIEAG com atipia difusa e perda de maturação Características citológicas da lesão intraepitelial escamosa (LIE) em exame de Papanicolaou. As células escamosas superficiais podem se corar em vermelho ou azul. (A) Células epiteliais escamosas su- perficiais normais que foram esfoliadas. (B) Lesão intraepitelial es- camosa de baixo grau (LIEBG). (C e D) Ambas são lesões intraepiteli- ais escamosas de alto grau (LIEAGs). Observe a redução do cito- plasma e o aumento da razão núcleo-citoplasma à medida que o grau da lesão aumenta. Essa observação reflete a perda progres- siva da diferenciação celular na superfície das lesões do colo do útero de onde essas células foram esfoliadas Lesões cutâneas benignas Verrugas Cutâneas As verrugas são as manifestações clínicas mais comuns e ca- racterísticas da infecção pelo HPV. São tumores induzidos por vírus pleomórficos, que acometem diversas localizações, principalmente a pele de extremidades, mucosa, pele genital e mucosas oral e laríngea. Verruga Vulgar A verruga vulgar (VV) consiste em pápulas ou nódulos individua- lizados, com superfície áspera. As lesões podem ser únicas ou múlti- plas, de tamanhos variados, e habitualmente são assintomáticas. A confluência das lesões pode formar grandes massas. Ocorrem em qualquer parte do tegumento, porém são mais comuns no dorso das mãos e dos dedos. Em crianças, uma localização frequente é o joelho. Os tipos de HPV mais envolvidos nas lesões de VV são: HPV 2,5,21 HPV 27, HPV 57. Verruga Plantar A verruga plantar é a verruga viral que ocorre na região plantar. Pode ser profunda e, nessa forma de apresentação, é conhecida como mirmécia. É comumente dolorosa e causada pelo HPV 1. Quando se desenvolve mais superficialmente, formando placas hipercerató- ticas, denomina-se verruga em mosaico, que é menos dolorosa e ha- bitualmente causada pelo HPV 2. Verruga Plana As verrugas planas são levemente elevadas, da cor da pele ou pigmentadas (acastanhadas, levemente amareladas), com superfície plana, lisa ou ligeiramente áspera. São arredondadas ou poligonais e o seu tamanho varia de 1mm a 5mm de diâmetro ou mais. A face e o dorso das mãos são as localizações mais comuns. A quantidade de verrugas pode ser numerosa. Observa-se com frequência distribui- ção linear das lesões, correspondendo a lesão escoriada ou outro trauma (fenômeno de Koebner). A regressão espontânea é comum, geralmente precedida de inflamação das lesões. Os tipos de HPV mais detectados nas lesões de verrugas planas são o HPV 3 e o HPV 10. Verruga Filiforme A verruga filiforme consiste em lesões pedunculadas, espicula- das, de crescimento perpendicular ou oblíquo à superfície da pele. Apresenta-se como lesões isoladas ou múltiplas, acometendo, princi- palmente, a face e o pescoço. É uma variante morfológica distinta da verruga vulgar e os tipos de HPV encontrados parecem ser os mesmos detectados nas lesões de verruga vulgar, em especial, o HPV 2. Verruga Pigmentada Clinicamente, as verrugas pigmentadas apresentam coloração que varia de cinza a castanho-enegrecida e, histopatologicamente, apresentam corpos de inclusão citoplasmáticos homogêneos especí- ficos. Os tipos de HPV detectados nessas lesões são HPV 4, 60 e 65 Lesões cutâneas malignas Doença de Bowen (DB) A doença de Bowen (DB) é um carcinoma espinocelular in situ que evolui, ocasionalmente, para carcinoma invasivo. O encontro do HPV, particularmente dos tipos mucosos de alto risco, nas lesões de doença de Bowen extragenital (DBEG) localizadas, sobretudo, na re- gião periungueal, nas mãos e, mais raramente, nos pés. Carcinomas Espinocelular e Basocelular O papel exato do HPV no desenvolvimento do câncer de pele não melanoma (CPNM) – carcinoma espinocelular (CEC)
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