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GENÉTICA E BIOLOGIA MOLECULAR AULA 3: BASES GENÉTICAS DO CÂNCER PROF. DRA. ALINE F. DE SOUZA CENTRO UNIVERSITÁRIO TERESA D’AVILA EMAIL: ALINE FSMGA@GMAIL.COM CÂNCER Câncer de origem latina (cancer) significando “caranguejo” Nome empregado em analogia ao modo de crescimento infiltrante do caranguejo, o câncer pode ser comparado às pernas do crustáceo, que as introduz na areia ou lama para se fixar e dificultar sua remoção. CÂNCER: CARACTERÍSTICAS Crescimento e multiplicação descontrolados Perda da inibição por contato (camadas celulares) Perda da afinidade celular (adesão) Perda da dependência do fator de crescimento Insensibilidade aos sinais externos Resistência à apoptose Propriedades imunológicas diferentes Células menos diferenciadas CÂNCER: CARACTERÍSTICAS Capacidade de estimular ininterruptamente a angiogênese Capacidade de invadir novos tecidos (metástase) Maior capacidade de captação de glicose Metabolismo aneróbico e produção de ácido láctico Apresenta alterações morfológicas Organelas mal desenvolvidas Imortalidade CÉLULAS NORMAIS Controle de crescimento e regeneração dos tecidos Inibição de crescimento por contato (camadas celulares) CÉLULAS CANCERÍGENAS Perda da inibição por contato (camadas celulares) CÉLULAS CANCERÍGENAS Uma célula com acúmulo de outras mutações Causa: 1 % Hereditário e 99% Mutações pontuais CÉLULAS NORMAIS Genes Proto-oncogenes •Codificam proteínas reguladoras essenciais para a proliferação normal; •Controla o crescimento e diferenciação celular, quando mutados originam os oncogenes Genes supressores de tumor •Suprime a formação de tumores, controlando o crescimento celular. •Quando inativado, ocorre divisão celular descontrolada ONCOGÊNES É uma forma anormal do gene (proto-oncogene), derivados de genes normais que são expressos de forma alterada São genes dominantes que codificam proteínas estimuladoras do crescimento: Descontrola a divisão celular A maioria não afeta as células germinativas (câncer hereditário), mas sim as células somáticas A alteração de uma única base pode converter um proto-oncogene em oncogene GENE SUPRESSOR TUMORAL p53 Evita danos no DNA Contribui com a correção do DNA recém duplicado Pode desencadear o mecanismo da apoptose Utilizado para detecção de mutações: Diagnóstico Alvo de prevenção: Terapia gênica Morte celular programada: Apoptose Controle para eliminação de células mutantes Enzimas caspases (proteases) liberadas da mitocôndria degradam conteúdo proteico da célula DNA nuclear se fragmenta Estruturas intracelulares se deterioram Célula se dissolve em pequenas estruturas esféricas: Corpos apoptóticos Os corpos apoptóticos são fagocitados CÂNCER Morte celular programada: Apoptose CÂNCER Morte celular programada: Apoptose CÂNCER CÂNCER Carcinoma 90% dos casos em adultos Rim Tireóide Pulmão Mama Próstata Tecido epitelial: Maior renovação celular Maior contato com agentes mutagênicos Metástases comuns CÂNCER CÂNCER Cirrose CÂNCER Intestino CÂNCER CÂNCER CÂNCER CÂNCER CÂNCER CÂNCER CÂNCER Hipótese sobre a Carcinogênese Hipótese de dois eventos: Tumores esporágicos Indivíduos não possuem alterações malignas nos alelos É necessário mutações nos dois alelos na mesma célula para que ocorra a alteração maligna CÂNCER Hipótese sobre a Carcinogênese Hipótese de dois eventos: Tumores hereditários Indivíduos possuem alterações malignas em um dos alelos em todas as células do corpo Tumor só inicia quando ocorre uma segunda mutação no outro alelo Gene supressor de tumor pode ser silenciado por metilação (mutação epigênica) CÂNCER Hipótese sobre a Carcinogênese Hipótese de Haploinsuficiência: Dominante Ocorre mutação em apenas um alelo Alelo normal não é suficiente para produzir um fenótipo normal Alelo normal não suporta o efeito do alelo mutado Produção insuficiente de proteína Efeito dominante negativo (bloqueio da atividade da proteína normal) Necessita de outras alterações: Mutações oncogênicas ou alterações em outros genes supressores de tumor CLASSIFICAÇÃO DO CÂNCER O câncer é classificado de acordo com o tipo de célula normal que o originou, e não de acordo com os tecidos para os quais se espalhou. Carcinomas: São os tipos mais comuns de câncer, originados de células que revestem o corpo, como os da boca, garganta, brônquios, esôfago, estômago, intestino, bexiga, útero e ovários, entre outros. Sarcomas: Originam-se de tecidos de suporte como ossos, tecido gorduroso, músculo e tecido fibroso de reforço, encontrados na maior parte do corpo. Linfomas: Originam-se de linfócitos, encontradas em todo o organismo, particularmente em glândulas linfáticas e sangue. Os linfomas são divididos em Hodgkin e não-Hodgkin, de acordo com o tipo de célula afetada. Leucemia: Este câncer origina-se de células da medula óssea que produzem as células sangüíneas brancas CLASSIFICAÇÃO DO CÂNCER Mielomas: Malignidades nas células plasmáticas da medula óssea que produzem os anticorpos Tumores das células germinativas: Desenvolvem-se a partir de células dos testículos e/ou dos ovários, responsáveis pela produção de esperma e óvulos. Melanomas: Originam-se das células da pele que produzem pigmento, os melanócitos. Gliomas: Originam-se a partir de células do tecido de suporte cerebral ou da medula espinhal. Raramente ocorre metástase. Neuroblastomas: Tumor geralmente pediátrico derivado de células malignas embrionárias advindas de células neuronais primordiais, desde gânglios simpáticos até medula adrenal e outros pontos. CÂNCER Tumores malignos Nem todas as células que se separam do tumor conseguem formar metástases. Podem ser destruídas por: Células de defesa (fagocitose pelo organismo) Falta de vasos sanguíneos Não ocorre em tecidos que não proporcionam vascularização, como cartilagem. CÂNCER Tumores malignos CÂNCER Metastase CÂNCER Metástase CÂNCER CÂNCER PORQUE AS CÉLULAS CANCEROSAS MATAM? O tecido canceroso compete com os tecidos normais por nutrientes. Pelo fato das células cancerosas proliferarem continuamente, seu número se multiplica dia após dia, as células cancerosas logo demandam praticamente todos os nutrientes disponíveis para o organismo ou para uma parte essencial do corpo. Como consequência, os tecidos normais gradualmente morrem por desnutrição. CÂNCER INTERAÇÃO DA RADIAÇÃO COM AS CÉLULAS FATORES DE RISCO Ao acaso (erro na replicação do DNA) Fatores físicos Raio X, raios gama e radiação emitida por substâncias radioativas, luz ultravioleta Fatores químicos (ambiente ou alimentação) Anilina, fuligem, fumaça de cigarro, medicamentos Fatores biológicos Vírus Hereditariedade CÂNCER E VÍRUS HPV CÂNCER E VÍRUS HPV Papilomavírus humanos oncogênicos Adenovirus, infecta principalmente pele e mucosas Existem mais de 100 tipos identificados 6 e 11: lesões benignas 16 e 18: Carcinogênicos 31 e 33: Potencialmente carcinogênicos Produz oncoproteínas E6 e E7, inativam as proteína supressores de tumor p53 e pRb, respectivamente, liberando o fator de transcrição E2F, causando acúmulo de mutações e suprimindo a apoptose HPV CÂNCER E VÍRUS HPV CÂNCER E VÍRUS TRATAMENTO DO CÂNCER Cirurgia Radioterapia Quimioterapia Terapia combinada CÂNCER: RADIOTERAPIA É uma especialidade médica que utiliza as radiações ionizantes no tratamento de pacientes com neoplasias malignas. Utiliza-se Radio, Cobalto, Césio e Irídio Pode ser dividida em: Teleterapia: Aplicação externa Braquioterapia: Aplicação interna Teleterapia: Incide-se radiação ionizante a muitos centímetros da região a ser tratada. Um inconveniente, é que a radiação danifica tecidos saudáveis e pode provocar queimaduras CÂNCER: RADIOTERAPIA Braquioterapia: o Utiliza-se tubos, agulhas, fios metálicos que irradiam o tumor e os tecidos vizinhos normais com dose mínima, bem menor que a teleterapia. CÂNCER: RADIOTERAPIA Efeitos colaterais: CÂNCER: RADIOTERAPIA 1/3 dos pacientes são curados através de medidas locais (cirurgia ou radioterapia), que são eficazes quando o tumor ainda não sofreu metástase . O desenvolvimento precoce de micrometástases, indica a necessidade de tratamento com quimioterapia (cerca de 60-70% dos casos) CÂNCER: RADIOTERAPIA Objetivo do tratamento é destruir as células neoplásicas preservando as normais.. A maioria dos agentes quimioterápicos atua de forma não-específica, lesando tanto células malignas quanto normais, particularmente as células de rápido crescimento, como as gastrointestinais, capilares e as do sistema imunológico. Cada ciclo de terapia mata cerca de 99% das células A destruição das células normais causa dos efeitos colaterais da quimioterapia: Náuseas, Perda de cabelo Susceptibilidade maior às infecções CÂNCER: QUÍMIOTERAPIA Utiliza compostos químicos, denominados quimioterápicos no tratamento contra o câncer, como alquilantes, inibidores mitóticos, antimetabólitos, entre outros. Ex. Ciclofosfamida, carboplatina, 6- mercaptopurina, actinomicida D, vimblastina Classificação: Ciclo-inespecíficos - Aqueles que atuam nas células que estão ou não no ciclo proliferativo. Ciclo-específicos - Os quimioterápicos que atuam somente nas células que se encontram em proliferação Fase-específicos - Aqueles que atuam em determinadas fases do ciclo celular, como, fase S, G2 ou M. CÂNCER: QUÍMIOTERAPIA CÂNCER: QUÍMIOTERAPIA CÂNCER: QUÍMIOTERAPIA bloqueio da multiplicação celular, o que resulta na perda da viabilidade celular Aplicação pode ser: Via oral : Comprimidos, cápsulas e líquidos; Intravenosa: por meio de cateter (um tubo fino colocado na veia), na forma de injeções ou diluído ao soro; Intramuscular: injeções no músculo; Subcutânea: injeção no tecido gorduroso acima do músculo; Intratecal : aplicação é feita no líquor, o líquido da espinha, sendo administrada pelo médico, em uma sala própria ou no centro cirúrgico; Tópico: medicamento líquido ou pomada é aplicado diretamente sobre a pele. CÂNCER: QUÍMIOTERAPIA CÂNCER: QUÍMIOTERAPIA FATORES DE RISCO 35 % dos câncer ocorrem devido a dietas inadequadas Outros fatores de risco: Tabagismo Obesidade Sedentarismo Vírus, bactérias e parasitas Substâncias carcinogênicas Dieta saudável e atividade física: redução de de 60-70% da incidência de câncer no mundo FATORES DE RISCO Câncer Lipídeos Obesidade Sedentarismo Conservas Peixe desidratado ou conservado no sal Temperos prontos Risco de câncer de mama, principalmente gordura abdominal Aumento da produção de ácidos biliares: Mutagênicos e citotóxicos Câncer de mama, cólon e endométrio Alta concentração de nitratos e nitritos e induzem a formação tumoral Aumento de 1,3 a 2,8 vezes: Câncer de pulmão Evitar consumo de temperos prontos, preferir os naturais Estilo de vida: Exercícios regulares (1h de caminhada) Limitar a exposição à luz solar Não beber álcool ou fazê-lo com moderação Não fumar Evitar o sobrepeso ou obesidade FATORES DE QUE DIMINUEM RISCO DE DESENVOLVER CÂNCER Alteração na aparência de um sinal ou verruga Dificuldade de engolir Ferida que não cicatriza Hemorragia ou sangramento incomum Indigestão persistente Mudança de hábitos fisiológicos intestinais e renais Presença de edema ou de nódulo Tosse ou rouquidão crônica SINAIS DE ALERTA SOBRE A PRESENÇA DE CÂNCER Sabendo que todas as pessoas estão expostas à radiações diariamente, porque apenas uma parte delas desenvolve neoplasias? FATORES DE RISCO Sabendo que todas as pessoas estão expostas à radiações diariamente, porque apenas uma parte delas desenvolve neoplasias? Variabilidade genética nas enzimas de reparo do DNA Diferença de sistema imunológico Capacidade metabólica de transformar substâncias em agentes carcinogênicos FATORES DE RISCO CÂNCER Nem toda mutação gera um câncer: A maioria das células alteradas tem menor capacidade de sobrevivência que as células normais e morrem. Algumas células mutantes ainda possuem controle de divisão celular Células cancerosas podem ser destruídas pelo sistema imune, antes de formarem tumores (proteínas anormais são detectadas pelos anticorpos) Células cancerígenas que não possuem fatores angiogênicos não conseguem produzir vasos sanguíneos e morrem ESTUDE!!
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