Doenças Relacionadas ao Citoesqueleto

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Doenças Relacionadas ao Citoesqueleto 
➱ Componentes do Citoesqueleto: revisão 
COMPONENTES FORMATO FUNÇÃO POSIÇÃO PROBLEMAS NESSE 
COMPONENTE 
OCASIONAM
FILAMENTOS 
INTERMEDIÁRIOS
Formato de “cabos" Protegem o núcleo 
através do envoltório 
nuclear, conferindo 
resistência mecânica 
à célula
Envolvem o núcleo O s f i l a m e n t o s 
i n t e r m e d i á r i o s 
a f r oux am e não 
conseguem fazer a 
a d e s ã o c e l u l a r 
o c o r r e u m 
estiramento de uma 
camada de célu la 
fazendo com que elas 
s e a l o n g u e m e 
venham a se romper.
FILAMENTOS DE 
ACTINA
Polímeros helicoidais Migração celular; 
fagocitose; divisão 
celular; contração 
muscular; associação 
à actina (contração 
muscular) é 
controlada pela 
hidrólise do ATP que 
ficam fortemente 
ligadas à esses 
monômeros e por 
diversas proteínas de 
ligação.
Distribuídos na 
periferia próximos à 
membrana
Podem levar a 
incapacidade de 
contração muscular 
(actina e miosina) 
Ex: DMD - Distrofia 
Muscular de 
Duchenne
MICROTÚBULOS Formados por 9 
trincas de 
microtúbulos 
proteicos
Os centríolos que 
possuem 
microtúbulos atuam 
na divisão celular, os 
microtúbulos se 
esticam e rompem a 
MP permitindo que 
elas se dividam em 
duas células filhas. - 
também estão 
presentes nos cílios 
(tranqueia) e flagelos 
(espermatozóide) - 
possuem também 
proteínas motoras 
(dineína e cinesina - 
há gasto de ATP) e 
também possuem 
proteínas acessórias.
Saem da região do 
núcleo e seguem em 
direção à periferia
P. Ex. No Alzheimer 
ocorre um erro na 
produção da proteína 
TAU (proteína 
acessória dos 
microtúbulos) e essa 
proteína começa a se 
acumular onde não 
deveria. 
PODEM OCORRER PROBLEMAS GENÉTICOS NA HORA PRODUZIR AS PROTEÍNAS QUE FORMAM O 
CITOESQUELETO = ISSO PODE LEVAR ÀS DOENÇAS. 
➱ O Alzheimer: microtúbulos 
• O Alzheimer é o tipo de demência mais comum 
(representa mais de 80% dos casos de 
demência): possui um inicio insidioso e progressivo 
- a doença começa leve e vai aumentando 
progressivamente até chegar em casos extremos 
de demência. 
↪ A demência é caracterizada pela perda 
progressiva do desempenho em dois ou mais dos 
cinco domínios cognitivos (memória, percepção 
espacial e visual, linguagem, atenção e funções 
diárias). 
• O QUE SE SABE ATÉ HOJE? Lembrando que 
estas são apenas hipóteses fisiopatológicas sobre 
o Alzheimer, a doença ainda está em estudo. 
↪ Estudos encontraram placas de oligômeros 
(placas proteicas) e difusas impedindo a passagem 
de impulsos nervosos, essas placas são decorrentes 
da segregação anormal da proteína TAU. 
↪ Não se sabe se há um fundamento genético 
mas algo acontece na formação da proteína TAU 
fazendo com que ela se acumule no sistema 
nervosos - existem hipóteses que essa patologia 
pode estar ligada às dislipidemias (níveis ↑ de 
colesterol e trigl icerídeos) e aumento da 
homocisteína sérica, (homocisteína é um aminoácido 
presente no plasma do sangue que está relacionado 
com o surgimento de doenças cardiovasculares) o 
tabagismo, obesidade e dieta rica em gorduras 
saturadas. 
• ACHADOS “POST-MORTEN”: a proteína TAU 
está relacionada a estabilização dos microtúbulos 
dentro do axônio do neurônio, determinando sua 
estrutura interna. No Alzheimer, a proteína TAU 
que deveria estar dentro do neurônio migra para 
o meio extracelular por estar anormalmente 
fosforilada, sendo menos capaz de polimerizar a 
tubulina, isso promove sua desagregação e 
ruptura do citoesqueleto dos neurônios = morte 
neuronal. A proteína TAU e os neurônios mortos 
seguem especialmente na região da Glia (células 
responsáveis pelo sistema imune nervoso) - assim 
que a proteína TAU sai do neurônio ele morre e 
se junta com os emaranhados da proteína TAU 
formando placas beta-amilóide extracelulares 
(através da ação das células da Glia = amplificação 
dos danos). 
* Quando a proteína TAU está hiperfosforilada ela 
se abre e ao invés de enrolar as bolinhas dos 
microtúbulos elas ficam frouxas e e saem do 
axônio do neurônio indo pra fora - o correto seria 
que elas ficassem dentro do axônio. 
• Essas placas beta-amilóide extracelulares se 
concentram nas fendas sinápticas acarretando na 
degeneração progressiva dos neurônios - células 
não conseguem mais transmitir os impulsos 
nervosos. 
• À medida que a doença evolui, o quadro de 
sintomas pode incluir confusão, irritabilidade, 
alterações de humor, comportamento agressivo, 
dificuldades com a linguagem e perda de 
memória a longo prazo. 
• As causas e progressão da doença ainda não são 
completamente compreendidas, embora se saiba 
que estão associadas às placas senis (β-amilóide) 
e aos novelos neurofibrilares no cérebro. 
EMARANHADOS NEUROFIBRILARES LEVAM À 
PROGRESSIVA DEGENERAÇÃO DOS NEURÔNIOS 
➱ Distrofia Muscular de Duchenne 
(DMD): filamentos de actina 
• Está relacionada com a ausência dos fragmentos 
de distrofina - ocorre uma perda progressiva de 
massa muscular resultando na morte em torno 
dos 25 anos decorrente da desestruturação do 
tecido muscular perdendo a capacidade de 
contração - não há formação do filamento de 
actina. 
➱ E s f e r o c i t o s e H e r e d i t á r i a : 
filamentos de actina 
• Defeito no cromossomo Xp21 que leva essa 
ausência de distrofina e na proteína responsável 
por conferir a forma da membrana na membrana 
muscular (pode ser qualquer uma das 5 proteínas: 
alfa-espectrina, beta-espectrina, anquinina, proteína 
banda 3 e proteína 4.2). 
• A célula começa a ficar irregular se aderindo a 
locais errados. A proteína distrofina dá um defeito 
na estruturação da membrana dessas células 
ocasionando uma membrana irregular que 
permite a passagem de substâncias - alteração no 
formato da célula = esperocitose hereditária. 
➱ P r o g e r i a : f i l a m e n t o s 
intermediários 
• A mutação no gene LMNA, acomete aos 
filamentos intermediários que estão relacionados à 
lamina nuclear. 
• O gene LMNA ativa a produção de duas 
proteínas: prelimina A (também chamada de 
progerina) e a prelimina C - responsáveis pela 
estabilização da membrana interior do núcleo 
celular = são a base estrutural que mantém a 
célula em equilíbrio = mutação no LMNA leva a 
produção anormal da prelamina A (progerina) 
decorrente do desaparecimento de cerca de 50 
aa. que codificam essa proteína = PROGERIA. 
• A pregaria desestabiliza o material nuclear fazendo 
com que ele fique desprotegido ocasionando a 
morte prematura das células. 
• Trata-se de uma mutação que faz com que os 
filamentos intermediários não protejam mais o 
núcleo, fazendo com que a carioteca se 
desestabilize e essa célula vai perdendo material 
e morrendo precocemente = crianças com 
aparência de idosos. 
• Alteração desestabiliza o núcleo das células, 
mudando a sua forma e sendo particularmente 
nociva para os tecidos sujeitos a forças físicas 
(tec. cardiovascular, muscular e sesquelético) = 
morte prematura das células. 
➱ S í n d r o m e d e Ka r t a g e n e r : 
microtúbulos 
• Ocorre um problema na formação dos cílios que 
são feitos de microtúbulos devido à uma 
desordem genética autossômica recessiva. 
• Quando uma pessoa aspira um ar poluído não há 
varredura de partículas pelos cílios, isso faz com 
que esses pacientes fiquem mais suscetíveis à 
infecções graves nas vias aéreas (ex: sinusite, 
rinite, bronquite ou pneumonia) e a acumulação 
de muco, poeira e microrganismos nos pulmões. 
• Os cílios servem para retirada de partículas no 
trato respiratório, eles fazem uma varredura 
“limpeza”. 
➱ Epidermólise Bolhosa: filamentos 
intermediários 
• A maioria dos casos está associada com alteração 
nas citoqueratinas basais 5 (genKRT5) e 14 
(genKRT14), o que modifica o citoesqueleto na 
camada basa l da ep iderme, levando à 
degeneração dessa camada, formando bolha intra-
epidérmica - essa genes que sofreram a mutacão 
são responsáveis por codificar as diferentes 
proteínas estruturais da pele (queratina, integrinas, 
plectina, laminina, colágeno tipo XVII e VII). 
➱ Esclerose LateralAmiotrófica: 
microtúbulos 
• No axônio existem vesículas para liberação de 
acetilcolina, ao invés de liberá-la, ela fica retida 
dentro do neurônio e não ocorre transporte 
axonal ocasionando um acúmulo de inclusões de 
neurofilamentos que leva ao acúmulo da proteína 
dentro do neurônio fazendo com que os 
microtúbulos impeçam a passagem de impulsos 
nervosos = atrofia das estruturas locomotoras.