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GENÉTICA DO CÂNCER Profª. MsC. Mariceli Baia Leão Barros maricelibaia@gmail.com mari.baia@hotmail.com FACULDADE INTEGRADA BRASIL AMAZÔNIA SAÚDE INTEGRADA O QUE É CÂNCER? O câncer representa um conjunto de mais de cem doenças que têm em comum o crescimento desordenado de células que invadem tecidos e órgãos, podendo espalhar-se para outras regiões do corpo (INCA, 2005). O termo câncer é utilizado como sinônimo de neoplasias malignas, que se caracterizam pelo crescimento anormal e descontrolado das células Neo = novo Plasia = formação Crescimento novo, celular ou tecidual O QUE É CÂNCER? Celular: • Proliferação celular excessiva • Crescimento desordenado • Infiltração tecidual Molecular: • Desenvolvimento em múltiplos passos (multistep) • Desorganização gênica (genética e epigenética) Apresenta alterações em dois níveis: O QUE É CÂNCER? TODOS OS TIPOS DE TUMORES TEM ORIGEM GENÉTICA 95% TEM CAUSAS ADQUIRIDAS DO MEIO AMBIENTE E HÁBITOS PESSOAIS 5% DOS CÂNCERES SÃO HEREDITÁRIOS ASPECTOS MOLECULARES O câncer é uma doença associada a uma variedade de anormalidades genéticas que incluem mutações de ponto, deleções, inserções, amplificações e translocações como sendo as responsáveis pela ativação de oncogenes ou inativação de genes supressores de tumor. O câncer é uma doença genética visto que o fenótipo maligno resulta de uma alteração genética que é transmitida para suas células-filhas Weinberg, 2007 COMO SURGE O CÂNCER O CICLO CELULAR CAMINHOS DA CÉLULA DURANTE A DIVISÃO CELULRA BASE GENÉTICA DO CÂNCER Mutações gênicas Desregulaçã o do ciclo celular Proliferação celular descontrolada Câncer - Oncogenes - Genes supressores de tumor - Genes de reparo do DNA OS GENES QUE CONTROLAM O CICLO CELULAR Proto-oncogenes Genes supressores de tumor Genes Supressores Proto- oncogenes Proto-Oncogenes Ativação Genes Supressores de Tumor Inativação CÂNCER OS GENES QUE CONTROLAM O CICLO CELULAR Proto-oncogene • Promovem a proliferação ou inibem a morte celular • Progressão ordenada do ciclo celular • Divisão e diferenciação celular • Caráter dominante • Ganho de Função ONCOGENE Supressor Tumoral • Inibem a proliferação celular • Promovem a morte celular • Reparo ou apoptose • Caráter recessivo • Perda de Função OS GENES QUE CONTROLAM O CICLO CELULAR PROTO-ONCOGENES ONCOGENES Proto-oncogene: genes promotores do crescimento e diferenciação celulares contraparte normal de um oncogene (sem mutação). Mutação Dominante Ganho de função Oncogene: genes mutados cuja expressão alterada estimula a proliferação celular de forma anormal. FUNÇÕES DOS PRODUTOS DOS ONCOGENES componentes da maquinaria que coordenam o ciclo celular: estimulam a proliferação celular: fatores de crescimento receptores transdutores de sinais fatores de transcrição MECANISMOS DE ATIVAÇÃO DOS ONCOGENES Mutação de Ponto: proteína estrutural e funcionalmente aberrante. Aberrações Cromossômicas (Rearranjos Cromossômicos): proteína quimérica ou expressão elevada. Amplificação Gênica: super expressão de proteína estruturalmente normal Inserção de DNA viral: inserção de oncogenes-virais AÇÃO DOS ONCOGENES PROTEÍNA CITOPLASMÁTICA DE TRANSDUÇÃO DE SINAIS (ras, abl, src) RECEPTOR FATOR DE CRESCIMENTO PROTEÍNAS NUCLEARES (myc) GENES DE FATOR DE CRESCIMENTO ONCOGENES Fatores de crescimento HST Câncer de estômago 11q13 SIS Glioma (tumor de cérebro) 22q12 Receptores de fator de crescimento RET Neoplasia endócrina múltipla 10q Erb-A Leucemia promielocítica 17q11 Proteínas de transdução de sinal H-RAS Câncer de cólon, pâncreas, pulmão 11p15 K-RAS Melanoma, carcinoma tireoidiano 12p12 Abl Leucemia mielóide crônica, leucemia mielóide aguda 9q34 Fatores de transcrição N-myc Neuroblastoma, carcinoma pulmonar 2p24 MYB Melanoma maligno; linfoma; leucemia 6q22 Fos osteossarcoma 14q24 GENES SUPRESSORES TUMORAIS • Genes supressores de tumor participam de diversas funções na célula: -Regulação do Ciclo Celular; -Apoptose; -Integridade genômica e reparo de DNA; -Adesão celular (inibidores de metástase) • Podem ser divididos em dois grupos: Caretakers e Gatekeepers GENES SUPRESSORES TUMORAIS Genes que controlam o Ciclo Celular TP53 Conhecido como o “guardião do genoma” GENES SUPRESSORES TUMORAIS •TP53 : (17p13) segundo principal gene supressor de tumor descoberto •Mutado em ~ 50 % dos tumores humanos Mutagênese aumentada: quando a célula perde TP53 ela também perde o controle do ciclo celular que é necessário para reparo do DNA lesado aumento de células com mutações Perda da apoptose: importante ativador da morte celular programada muitas células falham em entrar em apoptose em resposta a lesões no DNA. GENES SUPRESSORES TUMORAIS célula normal lesão do DNA Bloqueio em G1 APOPTOSE REPARO DO DNA p53 p53 Ativação da transcrição QUANTAS ALTERAÇÕES SÃO NECESSÁRIAS? SUPRESSORES TUMORAIS Gene Localização Câncer hereditário Câncer esporádico RB1 13q14 Retinoblastoma Retinoblastoma, carcinoma de bexiga, mama, esôfago, pulmão, osteossarcoma APC 5q21 Polipose adenomatosa familiar Carcinoma de cólon, reto, pâncreas e estômago NF1 17q11 Neurofibromatose tipo I Carcinoma de cólon e astrocinoma NF2 22q12 Neurofibromatose tipo II Meningioma, schwanoma p53 17p13 S. Li-Fraumeni Carcinoma de bexiga, mama, cólon e reto, esôfago, fígado, pulmão, ovário, cérebro, lifomas e leucemias, osteossarcoma VHL 3p25 D. Von-Hippel Lindau câncer renal WT1 11p13 Tumor de Wilms Tumor de Wilms p16 ou MTS1 9p21 Melanoma familiar Melanoma, tumor cerebral, leucemia, carcinoma de bexiga, mama, rins, pulmão, ovário, sarcomas MLH1 MSH2 hMSH2 hMSH1 GENES DE REPARO DO DNA instabilidade genômica mutações podem afetar as vias de regulação do crescimento e diferenciação celular susceptibilidade a quebras cromossômicas induzidas por raios X, luz ultravioleta e certos agentes químicos. CÂNCER HEREDITÁRIO Polipose adenomatosa do cólon (FAP): APC (5q21) Câncer hereditário cólon não-poliposo (HNPCC): MSH2, MLH1 (2p16, 3p21) Câncer de mama e ovário: BRCA1 (17q21) Câncer de mama de início precoce: BRCA2 (13q12) Síndrome de Li-Fraumeni: TP53 (17p13) Retinoblastoma: RB1 (13q14) Ataxia telangiectasia: ATM (11q22) Tumor de Wilms: tumor renal – WT1 (11p13) •Mutação da linhagem germinativa •5-10% tumores sólidos •Tumores múltiplos e bilaterais •Início precoce CÂNCER DE MAMA 20% mulheres até 50 anos e ~10% até 80 anos Prevalência (EUA): 180.000 casos novos/ano e 46.000 óbitos/ano 5-10% - forma hereditária da doença Início precoce (pré-menopausa) e bilateral Associado a risco elevado de câncer de ovário metade: mutações em BRCA1 (17q21) e BRCA2 (13q12-13) BRCA1 e BRCA2 –proteínas nucleares abundantes na fase S do ciclo celular: reparo de quebras duplas (reparo recombinacional) BRCA1 ou BRCA2 defeituosos – desenvolvimento de câncer de mama ou ovário BIBLIOGRAFIA RECOMENDADA Por hoje….. FACULDADEINTEGRADA BRASIL AMAZÔNIA SAÚDE INTEGRADA maricelibaia@gmail.com mari.baia@hotmail.com
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