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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CIÊNCIAS DA SAÚDE Curso de Medicina Disciplina de Imunologia e Imunopatologia Aluno: Eliézer da Cunha Rodrigues Bases moleculares das neoplasias 1- É possível afirmar que um câncer é um fenômeno oriundo de uma mutação em específico? Justifique. Apesar de terem origem monoclonal (ou seja, de se constituírem pela proliferação autônoma e descontrolada de uma única célula driver), não podemos dizer que os tumores são oriundos de uma única mutação. Para compreender isso, temos que ter em mente que as mutações genéticas são processos extremamente comuns e que, por isso, há complexos mecanismos que interagem entre si para rastrear, controlar e corrigir alterações do DNA. Logo, para que se forme uma neoplasia é necessário que mutações aconteçam não só na célula iniciadora do tumor, como também nos mecanismos de controle (proto-oncogenes, genes supressores de tumor, genes reparadores de DNA e genes reguladores de apoptose). Esses genes, que regulam a normalidade do DNA, estão sujeitos a mutações espontâneas ou que são consequentes de exposição a fatores ambientais, químicos, radioativos ou virais. Somente com a integração de diferentes lesões ao conteúdo genômico é possível que a neoplasia evolua com proliferação celular excessiva, invasividade e metastatização. 2- Quatro grupos de genes são os responsáveis por manter a integridade do material genético. Quais são esses 4 grupos? ● Proto-oncogenes: são, na verdade, genes normais que induzem a proliferação, o crescimento e a atividade do ciclo celular. Todavia, quando mutados ou superexpressos, tornam-se oncogenes, induzindo a transformação do fenótipo celular e a proliferação das células neoplásicas. ● Genes supressores de tumor: em situação normal, impedem o descontrole da proliferação celular. Quando mutados, contudo, permitem a expressão do fenótipo celular transformado e a expansão da formação tumoras. Dividem-se em dois grupos: ○ Governantes: supressores de tumor clássicos, impedindo a proliferação celular anormal; quando mutados, perdem essa capacidade. Exemplo: RB. ○ Guardiões: responsáveis pelo sensoriamento, reparo e controle do material genético danificado; se a alteração for muito grande, coordenam a eliminação da célula portadora por meio de apoptose. Exemplo: P53. ● Genes reparadores do DNA ● Genes reguladores da apoptose 3- O que são marcas registradas (Hallmarks) do câncer? Cite-as. As marcas registradas do câncer são capacidades adquiridas pelas células neoplásicas que dizem respeito ao comportamento biológico do tumor, sendo potencializadoras de sua malignidade. Dentre elas, podemos citar: proliferação autônoma e descontrolada, insensibilidade a fatores de crescimento, angiogênese, inflamação pró-neoplásica, invasividade, metastatização, evasão do sistema imune e da apoptose, dentre outras. UNIVERSIDADE FEDERAL DE CIÊNCIAS DA SAÚDE Curso de Medicina Disciplina de Imunologia e Imunopatologia Aluno: Eliézer da Cunha Rodrigues 4- Discorra brevemente sobre a proteína p53 e o que acontece quando esta está mutada/alterada na célula. Todos os dias, somos expostos a uma série de condições ambientais que podem induzir modificações em nosso DNA (seja em sua sequência ou sua estrutura), como a radiação ultravioleta, as partículas químicas suspensas no ar atmosférico e as substâncias químicas em nossos alimentos, por exemplo. Estima-se que cada célula do nosso organismo possa sofrer cerca de 1.000.000 de mutações em seu DNA - sendo essas rapidamente corrigidas pelos mecanismos de controle e reparo do material genético. A proteína sentinela p53 (que é produzida a partir do gene supressor de tumor TP53) é recrutada em resposta a dano do DNA,sendo responsável pelo sensoriamento, reparo e controle das mutações. Por essa razão, é conhecida como “guardiã do genoma”. Sua resposta ao dano é diversa: pode ser de correção do material genético, de indução da célula portadora à apoptose, de interrupção do ciclo celular (até que se finalize o reparo), etc. Assim, a maior parte dos tumores se desenvolve também pela mutação do gene P53, que compromete a função da enzima ao dificultar sua ligação com o DNAcex. 5- Apresente brevemente o conceito de angiogênese e porque é importante que os tumores secretem fatores para estimular tal fenômeno. O termo angiogênese descreve o processo de formação de vasos sanguíneos, indispensáveis para o suprimento de qualquer célula do nosso organismo. Nesse contexto, é de suma importância que as células tumorais secretem fatores indutores de angiogênese - caso contrário, não garantem suprimento de gases e nutrientes, estando fadadas aos processos de necrose e de degeneração. Quando as células neoplásicas percebem certa insuficiência nutricional, emitem sinais (como o VEGF e o bFGF) que estimulam a formação de vasos sanguíneos no estroma tumoral para irrigação e suprimento deste. 6- O que são antígenos tumorais e quais os mecanismos que os cânceres podem usar para evadir da resposta imune? Cite de forma sucinta. Há muitas evidências de que os tumores podem desencadear respostas imunes. Dentre elas, por exemplo, pode se citar: ● A quimioterapia é de extrema importância no tratamento do câncer, pois induz o organismo à rejeição das células tumorais. Contudo, como sabemos, algumas das células neoplásicas fogem da ação desses fármacos, sendo eliminadas pelo sistema imune; ● Pacientes imunocomprometidos apresentam maior incidência de malignidade; ● Pacientes com tumores apresentam anticorpos tumor-específicos e linfócitos T especializados para o rastreamento, a identificação e o combate dos antígenos tumorais; UNIVERSIDADE FEDERAL DE CIÊNCIAS DA SAÚDE Curso de Medicina Disciplina de Imunologia e Imunopatologia Aluno: Eliézer da Cunha Rodrigues ● A incidência de câncer é aumentada em crianças e idosos - períodos da vida em que o sistema imune apresenta certa fragilidade; ● Alguns tumores regridem espontaneamente, sugerindo a existência de uma resposta imune combativa. Sabendo disso, que as formações tumorais são capazes de promover resposta do nosso sistema imunológico, é que discutimos o conceito de antígenos tumorais - substâncias que, produzidas por células neoplásicas, são liberadas na corrente sanguínea ou se apresentam acopladas à superfície da célula - diferenciando as células tumorais das demais. Os antígenos tumorais se dividem em dois grupos principais: 1. Antígenos de transplante tumor-específicos (TSTA): exclusivos das células tumorais, não são expressos em células normais; são responsáveis pela rejeição do tumor. 2. Antígenos de transplante associados a tumor (TATA): expressos em níveis elevados nas células tumorais, os TATA também podem ser encontrados em células normais. Exemplo: alfa fetoproteína (AFP, encontrado em pacientes com carcinoma hepatocelular) e antígeno carcino-embriônico (CEA, encontrado em pacientes com câncer de colo). Isso posto, as células tumorais podem evadir o sistema imune do hospedeiro a partir da perda de antígenos do MHC - que torna impossível apresentar antígenos peptídicos tumorais às células de reconhecimento do sistema imune. Além disso, são capazes de produzir fatores solúveis de supressão da reatividade imunológica. Por fim, cabe dizer que as células mais adaptadas, que são mais irreconhecíveis ao sistema imune, tendem a sobreviver e se multiplicar - configurando o sistema de imuno seleção das células tumorais.
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