Glicólise em células tumorais

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Glicólise em células tumorais
Seminário de Bioquímica
Cinthia de Souza Guerra
Maria Carolina Landim Delgado 
Maria Eduarda Souza de Oliveira
Maria Vitoria Lopes Baldez Augusto
Thiago Bianco Silva Gomes
Introdução
 GLICOSE
 Fonte
Importância 
Quais as diferenças células normais de células tumorais?
Proliferação celular
Metástase
Validade Celular 
Aspectos Genômicos
Hipóxia 
Baixa concentração de oxigênio na célula;
Estimula o processo de fermentação lática;
Torna as células tumorais resistentes à tratamentos.
Hipóxia
Diminuição da concentração de oxigênio em relação à distância capilar. 
Hipóxia
Barreiras que o fármaco deve vencer para alcançar as células em hipóxia.
Efeito Crabtree
 Inibinição da fosforilação oxidativa quando a glicólise é estimulada.
 Faz oposição ao Efeito Pasteur.
 Maioria dos tecidos
Fenômeno de Warburg
 Duas observações: 
Observação da hipótese:  ausência de oxigênio, glicose é transformada em ácido lático
Hipótese da intuição: menos ácido lático na presença de oxigênio  (Efeito Pasteur)
. Células tumorais sobrevivendo quase exclusivamente da glicólise anaeróbia.
. Possiveis razões: suportar rápido crescimento e evitar morte em ambientes tóxicos.
 
Metabolismo em células normais
 Consumo de glicose para produção de energia sob a forma de ATP. 
Metabolismo das células tumorais
A obtenção de energia é regulada por genes que determinam os processos metabólicos que mais lhe convêm.
 O aparelho metabólico das células tumorais variam ao longo e toda carcinogênese. 
 Principais alterações no metabolismo glicolítico:
Aumento de enzimas glicolíticas
Aumento na produção de isoenzimas
Diferem na sequência de aminoácidos, mas catalisam a mesma reação química.
Fatores que alteram a via bionergética utilizada
 Disponibilidade de glicose.
 Disponibilidade de oxigênio.
 Tamanho do tumor.
 Taxa de crescimento.
 Genes – alterações estruturais, enzimática, protéicas e, conseqüentemente, metabólicas.
Vias metabólicas das células tumorais
Glicólise
Fosforilação oxidativa
Principal via. 
A metabolização parcial da glicose gera menos energia, mas é mais eficiente na produção de biomassa – suprimento contínuo de glicose.
Permite a sobrevivência das células tumorais em condições adversas, tais como a hipóxia.
Aumento da acidez do meio extracelular (devido à elevada produção de lactato).
Diversos oncogenes inibem as mitocôndrias e a fosforilação oxidativa.
Presente em tumores que em determinada fase de seu desenvolvimento(ou em condições desfavoráveis para a glicólise) beneficiam-se deste método para obtenção de energia.
Há períodos de supressão da fosforilação oxidativa e outros onde é restaurada. Ou seja, há reprogramação metabólica.
Vias metabólicas das células tumorais
Glutaminólise
Células tumorais utilizam a glutamina na ausência de glicose para a replicação celular e sobrevivência.
Concentração de glutamina x crescimento da neoplasia.
Obs.: Os aminoácidos (excluindo a glutamina) contribuem para formação da massa celular.
Podemos concluir sobre as células cancerosas:
 O tipo bionergético de um tumor pode variar amplamente entre glicólise e fosforilação oxidativa, de acordo com os oncogenes ativados e o ambiente.
 Alterações metabólicas permitem a produção de substratos que determinam a utilização da glicólise como principal via metabólica (motivos ainda não determinados). 
 - Alteração na produção e distribuição de enzimas importantes no metabolismo induzem a formação de lactato.
 Alta absorção de nutrientes compensa a utilização de uma via simples.
Referências
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FARIAS, Carolina Lane Alves. XILOGLUCANA DE SEMENTES DE Copaifera langsdorffii (COPAÍBA) E SEU COMPLEXO COM OXOVANÁDIO (IV/V): EFEITOS SOBRE CÉLULAS DE MELANOMA MURINO B16F10 IN VITRO. 2012. 122 f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Ciências (bioquímica), Bioquímica e Biologia Molecular, Universidade Federal do ParanÁ, Curitiba, 2012.