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• A homeostase consiste em um estado de equilíbrio, no qual o organismo do indivíduo apresenta funcionalidade máxima. No entanto, quando em situação de estresse, em nível celular, há um desbalanço acerca do ambiente e nos receptores celulares. • Os receptores consistem em proteínas capazes de reconhecer determinado ligante específico, regulando assim, sua troca entre dos meios interno e externo. Dessa forma, os receptores auxiliam as células na sua adaptação e resposta aquele ambiente, pela ativação de cascatas de sinalização. • No entanto, alterações na funcionalidade proteica e/ou mudanças no padrão gênico podem promover alterações com relação a capacidade de reconhecimento dos receptores. Assim, quando o organismo não é capaz de retornar à situação de equilíbrio, há o desenvolvimento de patologias. cancer • O câncer é uma doença heterogênea e hereditária causada por divisão celular descontrolada, cujo desenvolvimento e progressão estão normalmente ligados a uma série de alterações na atividade dos reguladores do ciclo celular. • O câncer pode surgir a partir de alterações somáticas e herdáveis. Assim, quando uma célula passa por uma modificação na expressão dos seus genes, sofrendo uma mutação e esta não é reparada, de maneira tal que se estende à sua progênie, forma- se clones de células cancerosas, gerando uma mutação somática. Já as mudanças herdáveis são aquelas decorrentes de modificações na estrutura da cromatina, mas sem alteração da sequência de DNA. • Quando uma célula anormal tem sua massa aumentada e prolifera-se de forma descontrolada, forma-se um tumor ou neoplasia. No entanto, essas ainda não podem ser consideradas um câncer, constituindo então, um tumor benigno. À medida que essas células se tornam invasivas, tomando os tecidos adjacentes, temos o câncer. • Os diferentes tumores malignos apresentam classificação de acordo com o tecido lesado. Assim, os carcinomas correspondem ao câncer derivado dos tecidos epiteliais; os sarcomas se originam a partir do tecido conjuntivo ou das células musculares. O câncer não corresponde a nenhuma dessas classes, constitui os cânceres derivados de células do sistema nervoso, bem como as leucemias e os linfomas, ambos derivados dos leucócitos. • As células cancerosas apresentam diferenças em detrimento das células normais com relação ao seu ciclo de vida. As células cancerosas submetem-se ao processo de metástase, ou seja, devido à perda de adesão, obtêm a capacidade de migrar para outras regiões do corpo. E também de promover o oncogenes e supressores de tumor ^ https://pt.khanacademy.org/science/biology/cellular-molecular-biology/stem-cells-and-cancer/a/cell-cycle-regulators crescimento de novos vasos sanguíneos, a fim de obter oxigênio e nutrientes, em processo chamado de angiogênese. Além dessas, uma outra diferença é a capacidade de escape da morte celular programada, que ocorreria em condições normais. • Os tumores apresentam um metabolismo parecido com o de um embrião, ou seja, necessitam de grande quantidade de nutrientes para formação de macromoléculas. Assim, as células tumorais, em detrimento de células sadias, consomem elevados níveis de glicose, importando-a do sangue a uma taxa que pode chegar a ser cem vezes maior do que a das células normais vizinhas. No entanto, a maior parte desse açúcar não é utilizado para gerar ATP na fosforilação oxidativa, mas sim, em lactato. Dessa forma, os átomos de carbono remanescentes são utilizados na síntese de proteínas, ácidos nucleicos e lipídeos necessários ao crescimento tumoral. • Assim, mesmo em altos níveis de oxigênio, será sintetizado lactato abundantemente, tendo em vista o aumento da taxa de glicólise que é influenciada por um grande aumento na taxa de incorporação de glicose. Essa propensão que tumorais têm de desviar da via de fosforilação oxidativa mesmo quando há altos níveis de oxigênio somado ao consumo exorbitante de glicose promove seu crescimento. A isso, denomina-se efeito Warburg. • Vale ressaltar que é por meio da absorção elevada da glicose que os tumores são identificados em exames, sendo, portanto, um meio de monitorar a progressão do câncer e a resposta ao tratamento. oncogenes • Durante o câncer, reguladores positivos do ciclo celular podem estar superativados. Genes cujos produtos têm a capacidade de atuar desregulando a proliferação, diferenciação e morte celular, ou seja, promovendo esse câncer, são denominados oncogenes. • Os proto-oncogenes, por sua vez, podem se transformar em um oncogene caso sofra alguma mutação de tal maneira que haja um aumento da sua atividade. • 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 proteínas 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. oncogene Ras • Em um experimento que visava encontrar fragmentos de DNA de células cancerosas capazes de induzir proliferação descontrolada quando inseridas em células sadias. • Para teste, os cientistas utilizaram células de fibroblasto de camundongos, caracterizadas por proliferar indefinidamente em cultura. Eles também fragmentaram e inseriram nas células em cultura o DNA retirado de células cancerosas humanas. Foram formadas colônias de células com fenótipo alterado e proliferação anormal, logo, a colônia era um clone originado de 1 célula que havia incorporado o fragmento de DNA, gerando o comportamento canceroso. • Ao isolarem esse fragmento de DNA, foi descoberto que ele era um oncogene v-Ras. As proteínas Ras são GTPases monoméricas responsáveis pela transmissão https://www.sinonimos.com.br/propensao/ de sinais dos receptores da superfície da célula para seu interior. • Ao isolar oncogenes Ras de tumores humanos, foram observadas mutações pontuais que elevam a atividade nas proteínas Ras de forma que ne, a hidrólise de GTP a GDP pode desliga-la. Devido a essa hiperatividade, seu efeito é dominante, ou seja, apenas uma cópia das duas existentes do gene precisa ser alterada para o efeito ser produzido. Um ou mais dos três membros da família Ras humana está mutado em quase 30% de todos os cânceres humanos. supressores de tumor • Genes supressores de tumor são aqueles que regulam negativamente o ciclo celular, bloqueando sua progressão. • Assim, acabam por prevenir a formação de tumores quando funcionam adequadamente e estarem poucos ativos ou sem funcionalidade quando são formadas células cancerosas. • Uma das mais importantes proteínas supressoras de tumor é a P53, que atua ao final de G para S, onde realiza o bloqueio da progressão do ciclo celular em resposta a um DNA danificado e a outras condições desfavoráveis. • A p53 atua se ligando a genes-alvo e ativando sua transcrição. Assim, quando em uma célula cancerosa, a proteína é incapaz de se ligar e realizar seu trabalho adequadamente. • Durante a divisão celular, uma célula com DNA danificado e p53 ausente provavelmente irá passar mutações para as células-filha devido ao DNA não reparado da célula-mãe. referencia Khan Academy. Disponível em: https://pt.khanacademy.org/science/biology/cellular- molecular-biology/stem-cells-and-cancer.
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