Ciclo celular e fatores reguladores

Prévia do material em texto

João Victor de Paula – 3º semestre 
PATOLOGIA GERAL 
CICLO CELULAR E FATORES 
REGULADORES 
 É uma série complexa de eventos 
altamente regulados que culminam 
com a duplicação de DNA e 
divisão celular. 
COMO OCORRE? 
 Em condições normais: 
→ Célula somática duplica seu material 
genético e reparte igualmente entre 
duas células. 
 Fases: 
→ Interfase: previamente ao processo de 
divisão celular propriamente dito; 
Duplicação do DNA. 
→ Mitose: divisão celular propriamente 
dita. 
 Ativação de proteínas regulatórias 
nucleares: iniciação e progressão do 
ciclo celular. 
FATORES DE CRESCIMENTO 
 Cerca de 50 tipos de proteínas. 
 Liberado por vários tipos de 
células diferentes. 
 De acordo com as necessidades 
do organismo. 
 Para cada fator de crescimento, há 
um receptor específico: 
→ O mesmo receptor pode estar presente 
em vários tipos celulares diferentes. 
→ Transcrição gênica. 
TIPOS DE FATORES DE 
CRESCIMENTO 
→ Ampla especificidade: 
 PDGF/ EGF/ VEGF/ FGF. 
 Produção em células diferentes. 
→ Estreita especificidade: 
 Produção em células específicas. 
CONTROLADORES POSITIVOS 
 Estimulam a progressão no ciclo 
celular. 
→ CICLINAS. 
→ CDKs (quinases ciclina-
dependentes). 
CICLINAS 
→ Quantidades variam ao longo do 
ciclo celular. 
→ Sintetizada em fases específicas. 
→ Destruição após a utilização. 
→ Ligam- se a CDK’s. 
CDK’S 
→ Presente durante todo o ciclo 
celular. 
→ Ativadas em algumas fases. 
→ CICLINA + CDKs= fosforilam 
proteínas específicas. 
CONTROLADORES NEGATIVOS 
 Inativa funções dos controladores 
positivos. 
 Parada no ciclo celular. 
 Apoptose. 
→ Agem no complexo CICLINA e CDKs. 
→ Correção de determinados erros. 
→ Param o ciclo celular para ver se está 
tudo ‘OK”. 
→ cdki’s (inibidores de cdk’s) 
→ complexo ubiquitina 
→ fosfotases 
CDKI S 
→ Proteínas que interagem com CDKs 
ou ciclina-cdks. 
→ Bloqueio da atividade. 
 João Victor de Paula – 3º semestre 
→ Específicas: p15;p16;p18;p19; (atuam 
em G1). 
→ Inespecíficas: p21;p27;p53;p57; 
(atuam em diversos complexos 
ciclina-CDKs). 
COMPLEXO UBIQUITINA 
→ Degradando a ciclina. 
→ Impedindo a progressão do ciclo 
celular. 
→ Degrada proteínas do ciclo celular. 
FOSFOTASES 
→ Desfosforilação. 
→ PO4: função de ativar/inativar 
proteínas. 
→ CDKs e Ciclina- CDKs inativados. 
CICLO CELULAR – CHECK POINTS 
 Pontos de verificação. 
 Monitoramento do ciclo celular. 
 Busca por mutações de DNA. 
 Impede a progressão no ciclo até 
a correção dos erros. 
 Erros possíveis de correção: reparo. 
 Dano excessivo: apoptose. 
IMPORTANTE 
 Todas as estruturas proteicas 
envolvidas no ciclo celular são 
codificadas por genes específicos. 
 Mutação no gene – proteínas 
alteradas – alterações no controle do 
ciclo celular. 
 Possível formação de neoplasia 
maligna. 
 Permite a passagem de células em 
erros no ciclo celular. 
 
 
CICLO CELULAR- FASES 
 
INTERFASE 
 Fase mais demorada- 90 a 95%. 
 Tempo: 16-24 horas. 
 Depende do tipo celular. 
 Quanto mais especializada a 
célula mais demorada essa fase de 
Interfase. 
FASE G0 
 Quiescência. 
 Sem eventos que preparem a 
divisão celular. 
 Neurônio: célula que não tem 
capacidade de se dividir. Sempre na 
fase G0. 
FASE G1 
 Inicio de crescimento celular (fase 
mais longa). 
 Célula responde a estímulos: 
produção de moléculas necessárias 
às fases subsequentes. 
 Aumento de volume celular- síntese 
de RNA e proteínas- aumento de 
número de organelas. 
 Síntese da Ciclina D: 
→ CICLINA D: CDK4 / CDK6. 
 Síntese de Ciclina E: 
→ CICLINA E – CDK2. 
 João Victor de Paula – 3º semestre 
→ Objetivo: fosforilação de PRB. 
→ Célula em repouso: pRB ativo ligado 
ao E2F. 
 E2F: proteína de regulação. 
Promove a transcrição de genes 
necessários à progressão para 
fase S. 
E2F – On: proliferação. 
E2F- Off: quiescência. 
Inibidores – Fase G1: 
 CDKIs; P21; P53; P27: 
 Bloqueiam atividades de quinases: 
células permanecem em G1. 
 
 Check-Point (1º). 
 P53 (parada do ciclo celular). 
 Identificar erros: reparo e apoptose. 
→ No final da fase G1: ponto de 
restrição (ponto R). 
→ Após passagem do Ponto R, célula 
prossegue em divisão. 
→ Proteínas atingem quantidade 
necessária: progressão para fase S. 
→ Proteínas não atingem quantidade 
necessária: célula entra em fase G0. 
FASE S 
 Síntese de DNA. 
 Cada cromossomo produzirá uma 
cromátide-irmã. 
 Duplicação de centríolos (relação 
com a formação do fuso mitótico). 
 Duplicação de Centrossomos. 
 Diminuição de Ciclina D. 
 Aumento da ciclina E- CDKE. 
 Início da produção de CICLINA A. 
FASE G2 
 Produção de RNA. 
 Proteínas. 
 Estruturas necessárias à divisão. 
 Início da condensação de 
cromatina. 
 Maturação dos Centrossomos. 
- CDK1 – Ciclina B; Ciclina A; 
- CDK2 – Ciclina B: entrada na fase M 
(desfosforilação). 
FASE G2-M 
 Ponto de checagem (Nº2). 
 Replicação de DNA- OK? 
 Parada: bloqueio de CDK1. 
 P53 bloqueia CDK1-Ciclina B. 
CICLO CELULAR- MITOSE 
 Divisão celular propriamente dita. 
 Etapa mais rápida do ciclo celular. 
PRÓFASE 
 Preparo da célula para o início da 
divisão. 
 Condensação da cromatina. 
 Desaparecimento do nucléolo. 
 Ruptura da carioteca. 
 Migração dos centríolos para os 
polos. 
 Ruptura da carioteca. 
METÁFASE 
 Fragmentação da carioteca. 
 Cromossomos dispostos na 
região central. 
 Ligação centrômeros: fibras do 
fuso. 
 Fuso celular formado. 
 Ponto de checagem (3º): 
→ Avaliação do fuso mitótico. 
→ Metáfase – Anáfase: ligação dos 
cromossomos aos microtúbulos do fuso 
mitótico. 
 
 João Victor de Paula – 3º semestre 
ANÁFASE 
 Separação dos cromossomos. 
 Migração das cromátides para os 
polos. 
TELÓFASE 
 Descompactação dos 
cromossomos. 
 Formação de novas cariotecas e 
novos nucléolos. 
 Invaginação dos citoplasmas 
dessas células com o objetivo de 
que essas células passem a ser 
duas células iguais a célula mãe. 
CITOCINESE 
 Divisão completa das células 
duplicadas. 
 Inicia-se na Anáfase e finaliza após 
a Telófase.