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Genética do Câncer Aula 10 Células tronco – células indiferenciadas que podem se dividir de modo a dar origem a uma variedade de tipos celulares diferenciados. O que são células-tronco? • Células indiferenciadas não-especializadas; • Células com capacidade de auto renovação; • Capacidade de diferenciação em células especializadas. Classificação das Células Tronco - Quanto a origem: Classificação das Células Tronco - Quanto a potencialidade: Diferenciação celular Balanço entre Proliferação e Apoptose Células diferenciadas: sobrevida depende do tipo celular; morte celular programada; Apoptose – age sobre células anormais – aquelas com proliferação rápida – infectada por vírus... Mecanismos de autodestruição; Maquinaria de Proliferação celular X Ciclo celular CDKs Fosforila proteínas específicas (de acordo com o tipo de ciclina) que irá ativar fatores de transcrição que irão ativar a transcrição de compostos necessários ao estágio seguinte do ciclo celular; A ativação diferencial de complexos diferentes CDK-ciclina controla a progressão do ciclo celular; Alvos de CDK Ponto de verificação é uma proteína reguladora, como a p53, que pode atuar como um freio da atividade CDK-ciclina. Os pontos de verificação garantem que o ciclo celular não progrida até que a célula tenha completado todos os eventos anteriores necessários para assegurar sua sobrevida pelas próximas etapas. Maquinaria Apoptótica – sinalização intracelular 1. Fragmentação do DNA cromossômico; 2. Rompimento de organelas; 3. Perda da forma normal; 4. Formação dos corpos apoptóticos; 5. Fagocitose; Apoptose é mediada por uma cascata sequencial de eventos de proteólise que ativam enzimas as quais destroem vários componentes celulares importantes. Caspases Proteólise Liberam Nucleases Degradam actina Proteases Sinalização extracelular 1. Endócrinos – hormônios; 2. Parácrinos – locamente; União dos ligando proteicos a proteínas receptoras transmembranas Apoptose Ciclo celular, proliferação e morte celular são eventos acoplados - de forma que uma célula anormal tenha seu ciclo celular bloqueado e sua remoção do tecido antes que possa se tornar uma células cancerosa. Câncer como uma doença genética Causado pelo acúmulo de mutações em células somáticas que alteram ou eliminam a atividade de alguns genes; Mutações promotoras de câncer: Aumentam a habilidade de uma célula proliferar; Impedem a apoptose celular; Aumentam a taxa de mutação; Longevidade celular; Neoplasias malignas: capazes de invadir os tecidos próximos e se espalhar por pontos distantes do corpo. Tipos de tumores: Carcinomas: tecido epitelial; Sarcoma: tecido conjuntivo; Linfomas: tecido linfático; Gliomas: células da glia do SNC; Leucemias: órgãos hematopoiéticos. As células do corpo são “programadas” para se desenvolver, crescer, diferenciar e morrer em resposta a uma complexa sinalização celular. O câncer resulta do surgimento de um clone de células que não respondem a esta sinalização e por isso proliferam de maneira descontrolada. Diferenças entre células cancerosas e normais: Rápida taxa de divisão celular; Habilidade de invadir novos territórios celulares; Alta taxa metabólica; Forma anormal; CÂNCER Hereditário – linhagens germinativas Esporádico – mutações em linhagens somáticas Células epiteliais normais e células transformadas por um oncogene. Os tumores surgem de uma série de eventos mutacionais que levam a uma proliferação descontrolada e imortalidade celular. Causas do Câncer: 1. Genéticas: Mutações em células somáticas – genéticas mas não herdadas; Mutações de predisposição ao câncer – linhagens germinativas. 2. Ambientais: • Exposição a agentes de risco. Ex: pulmão – cigarro; cólon – excesso de gorduras, poucas fibras; Principais mutações associadas a tumores: 1. Mutações oncogênicas – dominantes de ganho de função – modifica a proteína resultante ou desregula uma região de controle; 2. Mutações nos genes supressores tumorais – recessivas de perda de função – proteínas com atividade reduzida; Os oncogenes atuam aumentando a taxa de proliferação celular ou evitando apoptose. Classes de Oncogenes: Mutações de ponto de um transdutor de sinal intracelular – ras – leva a proliferação celular, Deleção de domínio proteico de uma tirosina cinase receptora de mitógeno – EGFR – não reconhece o ligando – leva a proliferação celular; Proteína de fusão envolvendo um transdutor de sinal intracelular – bcr1 e abl – sinal de crescimento contínuo; Fusão gênica causando má expressão de um inibidor de apoptose – bcl 2 – promovem a proliferação celular; Genes supressores tumorais: Nocaute de uma proteína que inibe a proliferação celular – RB – proliferação descontrolada; Nocaute de uma proteína que inibe a proliferação celular e promove a apoptose – p53 – proliferação celular mesmo com DNA danificado; Mutações em vários genes causam o câncer de coloretal; Genes de reparo, integridade cromossômica e tumorigênese. Células tumorais apresentam: 1.Mutações espalhadas; 2.Quebras cromossômicas; 3.Aneuploidias Gera instabilidade genômica Câncer de mama: reparo defeituoso de quebra de fita; Câncer de cólon: falha de reparo de pareamento errado; Xeroderma pigmentoso: dano NER. Alterações genéticas e imortalidade das células cancerosas: • Células normais: 50 a 70 divisões celulares; • Células tumorais: telomerase ativa (80 a 90%) das células tumorais. Mapeamento de genes ligados a tipos de câncer hereditários: • Gene Tp53; • BRCA1 – BRCA2; • CDK4; Obrigada Referências: Griffiths. Introdução à Genética. Cap. 17: Regulação Genética do Número de Células: Células normais e cancerosas. Jorde; Carey et al. Genética Médica. Cap.11: Genética do câncer
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