Biofísica - CÂNCER E CANCERIZAÇÃO

Prévia do material em texto

Conceito 
*Crescimento celular desordenado 
*Conjunto de mais de 100 doenças (tipo celular e acaso) 
*Nomenclaturas: Carcinoma, sarcoma, leucemias, SN 
*Velocidade multiplicação e metástases implicam em 
difícil cura 
Tumor x Câncer 
*TUMOR: aumento de volume em qualquer parte do 
corpo 
*NEOPLASIA: tumor por aumento do número de células 
→ BENIGNA: organizada, lenta, apresenta limites, 
não tem metástases 
ex: verruga, cisto, sinais de pele 
→ MALIGNA: câncer 
*Tumor benigno não se transforma em maligno: apenas 
pólipos e nervos 
OBS: ABCDE DO MELANOMA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Características 
*O câncer não é contagioso, contudo, alguns vírus (que 
são contagiosos) podem desencadear o processo 
carcinogênico 
ex: HPV, hepatite B 
*Há fatores internos e externos que influenciam na 
ocorrência de câncer 
→ fatores internos: predisposição genética (ou 
exposição aos mesmos fatores externos?) 
→ fatores externos: ambiental (majoritário, estilo 
de vida, ações humanas) 
*Em células normais, o envelhecimento celular resulta 
em senescência e em senescência replicativa, com 
encurtamento dos telômeros 
*Já nas células tumorais, esse fenômeno não ocorre: elas 
são aparentemente imortais porque continuam a se 
dividir infinitamente 
→ essa diferença no potencial de crescimento é 
frequentemente atribuída à presença de 
telomerases (enzimas que mantêm os 
telômeros) 
*Como se comportam as células tumorais? 
→ multiplicação exacerbada 
→ alta demanda energética 
→ estresse oxidativo 
→ perda das funções dos tecidos 
→ migração e metástases 
Metabolismo Celular 
 
 
 
 
 
 
 
Câncer 
 
 
 
 
 
*Por que as células tumorais, que apresentam altas taxas 
proliferativas e consequentemente requerem muita 
energia, “optariam” pela glicólise? 
→ além de grandes quantidades de energia, células 
altamente proliferativas requerem formas 
rápidas de produção de energia 
→ a via glicolítica produz ATP mais rápido que a 
fosforilação oxidativa, sendo mais vantajosa 
desde que a disponibilidade de glicose não seja 
um fator limitante 
→ além disso, as células tumorais apresentam 
superexpressão de proteínas transportadoras de 
glicose para maximizar a captação desta 
molécula, favorecendo a disponibilidade de 
glicose para a via glicolítica e a rápida produção 
de ATP 
Metástases 
* MMPs: metaloproteinases da matriz 
→ enzimas zinco-dependentes, pouco expressas 
em tecidos normais e substancialmente 
aumentadas na maioria das neoplasias malignas 
→ degradam a membrana basal e a matriz 
extracelular (MEC) 
→ produzidas durante o processo fisiológico 
normal de inflamação para facilitar o trânsito 
das células imunológicas no tecido a ser 
reparado 
→ na inflamação associada ao câncer, as células 
inflamatórias produzem ou induzem a produção 
pelas células tumorais de MMPs 
através da degradação da matriz extracelular, 
auxiliam na migração das células neoplásicas e 
na invasão dos tecidos adjacentes, além de 
promoverem o aumento da vascularização 
→ fonte importante: células do sistema imune 
células tumorais do microambiente inflamado 
recrutam células inflamatórias como mastócitos 
e macrófagos (atuam com caráter pró-tumoral 
ao liberarem MMPs) 
*MMP-2 e MMP-9 (gelatinases): associadas com a 
agressividade, o potencial metastático e o prognóstico 
desfavorável das neoplasias malignas 
→ gelatinases desempenham um papel 
fundamental no processo da carcinogênese: 
degradam principalmente colágeno tipo IV, 
componente fundamental da membrana basal, 
participando do processo de invasão do estroma 
e invasão dos vasos sanguíneos (processo 
fundamental para a metástase) 
Angiogênese 
 
 
 
 
 
*VEGF: fator de crescimento endotelial vascular 
*Mesmo que não haja aumento de expressão de fatores 
como VEGF as MMPs dissociam a matriz extracelular e 
iniciam a liberação de fatores de crescimento vascular, 
como o VEGF 
→ normalmente fica sequestrado na matriz 
*Macrófagos associados ao tumor produzem VEGF e 
MMPs 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Estágios 
*INICIAÇÃO 
→ ocorrência de mutação não corrigida e não letal 
→ célula carrega a mutação e sobrevive 
*PROMOÇÃO 
→ célula que carrega a mutação consegue fazer sua 
primeira divisão celular 
*PROGRESSÃO 
→ proliferação se torna descontrolada – há 
manifestação clínica 
 
 
 
 
 
 
 
OBS: 
• uma célula iniciada no processo de cancerização 
não necessariamente dará origem a um câncer 
(essa célula pode nunca vir a sofrer um processo 
de divisão celular ou pode ser detectada e 
eliminada pelo sistema imunológico ainda no 
estágio de promoção 
• depois de chegada a fase de progressão, a única 
forma de reverter esse quadro é com algum tipo 
de tratamento 
• estágios de INICIAÇÃO e PROMOÇÃO são 
considerados subclínicos 
*Na fase de progressão, as células ficam muito 
heterogêneas (o tumor adquire heterogeneidade 
genotípica e fenotípica com a aquisição de múltiplos e 
complementares fenótipos que garantem a sobrevivência 
do tumor e dificultam o tratamento) 
 
 
 
 
 
Defesa do Organismo 
*Sistema de defesa intrínseco 
→ enzimas antioxidantes: podem combater as 
espécies reativas de oxigênio ou os radicais livres 
que têm capacidade de causar danos às células 
(especialmente ao DNA) 
→ ingestão de alimentos antioxidantes 
→ proteínas de reparo do DNA: função de fazer um 
reparo caso alguma mutação aconteça (se uma 
célula sofrer mutação, a princípio será reparada 
– caso isso não acontecer e a célula não entrar 
em apoptose que o processo de cancerização 
terá início) → o que não significa que o câncer 
irá se desenvolver 
→ sistema imunológico: capaz de eliminar a célula 
que está com uma mutação que não foi reparada, 
impedindo que ela avance no processo de 
cancerização 
Hipótese genética do câncer 
*Baseia-se na Teoria Monoclonal 
→ todo câncer resulta da proliferação 
descontrolada de uma única célula que sofreu 
uma mutação não reparada (célula instável) 
Princípios básicos da carcinogênese 
DANOS GENÉTICOS NÃO LETAIS 
*Danos adquiridos 
→ mais comuns 
*Danos hereditários 
→ acontecem quando o indivíduo já nasce 
carregando alguma mutação em um 
determinado gene 
→ representam até 10% dos fatores de risco para o 
desenvolvimento de determinado câncer 
GENES REGULATÓRIOS NORMAIS 
*Principais alvos de danos genéticos 
*Divididos em duas grandes famílias 
→ PROTO-ONCOGENES: promotores de 
crescimento 
→ SUPRESSORES TUMORAIS (ANTI-
ONCOGENES): inibidores do crescimento 
Cancerização 
 
 
 
 
 
 
 
→ presentes em todas as células, são responsáveis 
pela taxa de proliferação correta em cada tecido 
→ quando mutados, ganham ou perdem funções 
*Rota de mutação 
→ proto-oncogenes: característica dominante (a 
alteração de apenas um alelo já é suficiente para 
que esse gene fique hiperativo) gene 
estimulatório hiperativo 
quando mutado, produz muitas oncoproteínas, 
que proporcionam o aumento da taxa de 
proliferação celular 
→ gene supressor tumoral: característica recessiva 
(ambos os alelos precisam sofrear a mutação 
para que esse gene se torne inativo) 
quando mutado, perde a sua função – não 
consegue mais produzir proteínas que sejam 
efetivas em inibir a proliferação 
*O gene supressor tumoral mais conhecido é o P53, que 
origina a proteína de mesmo nome, considerada guardiã 
do genoma 
→ responsável pela checagem do DNA antes da 
próxima mitose 
→ caso haja alguma mutação, sinaliza para que 
haja o reparo (se este não ocorrer, a célula é 
encaminhada para a apoptose) 
Agentes 
 
 
 
 
 
 
 
 
INICIAÇÃO 
*Agente iniciador ou oncoiniciador 
*Aqueles que podem provocar as mutações nas células 
nos genes relacionados à proliferação 
*Exemplos: agentes físicos, químicos (ex: radiação, 
poluição), entre outros 
 
PROMOÇÃO 
*Agente promotor ou oncopromotor 
*Proporcionam às célulasque carregam uma mutação a 
condição perfeita para que elas consigam se proliferar 
*Muito ligados à alimentação 
 
PROGRESSÃO 
 
*Agente acelerador ou oncoacelerador 
*Mesmo agentes oncoiniciadores (mutagênicos) 
→ nessa fase, as células ficam mais suscetíveis a 
adquirir novas mutações e, assim, tornarem cada 
vez mais diferentes entre si, contribuindo para a 
heterogeneidade do tumor 
Tabaco 
*Carcinógeno completo (participa das três fases do 
processo de cancerização 
 
 
 
 
 
 
*Maior fator de risco 
*Um dos seus componentes tóxicos, um hidrocarboneto 
policíclico aromático denominado benzoapireno, é 
fotossensível 
→ pode ser fotoativado pela radiação solar 
→ liberado durante a queima da folha do tabaco 
→ presente na fumaça do cigarro 
→ fumar ao sol pode ser ainda mais perigoso: o 
benzoapireno, que já é uma substância 
cancerígena, torna-se ainda mais perigoso 
*Os fumantes regulares têm 20 vezes mais chances de ter 
câncer de pulmão do que os não fumantes, além de 
apresentarem expectativa de vida de 6 a 8 anos menor 
*O tabagismo está intimamente associado ao 
desenvolvimento de câncer do pulmão 
 
→ não apenas o pulmão pode ser atingido pelos 
efeitos do cigarro, todos os locais por onde a 
fumaça passa são suscetíveis: boca, laringe, 
traqueia 
→ quando a fumaça chega aos alvéolos e são 
realizadas as trocas gasosas, os compostos 
tóxicos passam para a circulação sanguínea 
(todas as células do organismo podem ser 
atingidas pelos compostos tóxicos do cigarro) 
pode influenciar em câncer de bexiga, câncer 
nos rins, câncer de pâncreas e câncer do colo do 
útero 
*Não fumantes (considerados fumantes passivos) 
também têm risco aumentado de desenvolver câncer de 
pulmão 
*Fumar narguilé é considerado o equivalente a fumar 100 
cigarros 
Alcoolismo 
*Considerado um fator de risco para o desenvolvimento 
de câncer (associado especialmente aos cânceres de 
língua, boca, faringe, esôfago, fígado) 
*Quando associado ao tabagismo, o risco é multiplicado 
Comportamento sexual 
*Pode ser um fator de risco, já que pode haver a 
transmissão de vírus com capacidade de ocasionar 
mutações nas células, como o HPV, o HIV e o vírus da 
hepatite B 
OBS: HORMÔNIOS 
• os hormônios também são considerados um 
fator de risco (ex: estrógenos) 
• contudo, há um efeito protetor atribuído à 
progesterona 
Infecções crônicas 
*Promovidas por bactérias 
*Consideradas como um fator de risco para o 
desenvolvimento de câncer (ex: H. pylori – fator de risco 
para o câncer de estômago) 
Radiação 
EXPOSIÇÃO A RADIAÇÃO IONIZANTE 
*Pode ocorrer num exame diagnóstico (como no uso de 
raios X) ou no tratamento do próprio câncer 
EXPOSIÇÃO A RADIAÇÃO ULTRAVIOLETA (NÃO 
IONIZANTE) 
*Geralmente ocorre pela exposição diária ao sol ou a 
lâmpadas artificiais que emitam radiação ultravioleta 
*Principal causadora do câncer de pele (o tipo de câncer 
mais comum no mundo) 
*O bronzeamento artificial é altamente desaconselhável 
→ câmaras são equipadas com lâmpadas de 
radiação ultravioleta A (uma das principais 
causadoras do melanoma – tipo mais grave de 
câncer de pele – e responsável pelo 
envelhecimento precoce da pele) 
→ ausência de infravermelho (capaz de proteger os 
usuários da radiação ultravioleta por meio do 
aumento da síntese da P53) 
Hábitos alimentares 
*Considerados um fator de risco para o desenvolvimento 
do câncer, uma vez que podem trazer toxinas que podem 
causar mutações nas células ou elementos que propiciam 
às células que carregam alguma mutação o ambiente 
propício para a sua proliferação 
*Envolvidos com qualquer tipo de câncer, porém mais 
relacionados aos cânceres de esôfago, estômago, colo e 
reto, mama e próstata 
*Deve-se evitar a ingestão de 
→ nitritos: transformam-se em nitrosaminas no 
estômago (presentes em enlatados como 
salsichas, picles, entre outros) 
→ alimentos defumados e churrasco: ricos em 
alcatrão (que detém os elementos tóxicos da 
fumaça oriunda da queima de carvão ou lenha) 
→ alimentos impregnados em sal (como carne de 
sol, charque e peixes salgados) 
→ gorduras (como carne vermelha, frituras, 
maionese, presunto) 
→ mofados: podem conter a aflatoxina - 
micotoxina oriunda do fungo Aspergillus flavus, 
altamente hepatotóxica e pode causar câncer no 
fígado (comum no fungo do amendoim) 
*O consumo de alimentos ultraprocessados tem sido 
considerado um alto fator de risco para o 
desenvolvimento do câncer 
→ alimento ultraprocessado: contém 5 ou mais 
ingredientes inteira ou majoritariamente 
constituídos por substâncias extraídas de 
 
alimentos (açúcar, óleos, gorduras, proteínas, 
sal) ou derivados de constituintes de alimentos 
(como a gordura hidrogenada) 
recebem muitos aditivos: antioxidantes, 
corantes (CARAMELO IV é um exemplo 
cancerígeno), estabilizantes, conservantes, 
realçadores de sabores, edulcorantes 
(SACARINA é um exemplo cancerígeno) 
possuem muitas calorias e gorduras, porém 
poucos nutrientes, proteínas e vitaminas 
exemplos: refrigerantes, sucos industrializados, 
balas, bombons, pó para pão de queijo 
*Se a alimentação pode ter um caráter oncopromotor, 
pode também ter um papel oncoprotetor, vinculado ao 
consumo de alimentos naturais 
→ frutas, legumes, cereais, verduras 
→ ricos em vitaminas (A, C, D, E – oncoprotetoras), 
fibras e antioxidantes 
*Existem evidências entre a maior ingestão de frutas e 
verduras e a menor incidência de câncer em epitélios de 
revestimento do trato gastrointestinal 
*A alimentação também está envolvida na questão do 
peso corporal 
→ o peso corporal está mais associado aos casos de 
cânceres de esôfago, mama, rim, endométrio e 
cólon e reto 
→ aumento do peso corporal está associado à perda 
de massa magra e ao aumento de gordura no 
organismo, o que contribui para a inflamação 
(característica capacitante para o 
desenvolvimento de câncer) 
*A alimentação se relaciona com a manutenção da 
microbiota, importante por ser capaz de influenciar 
desde o aparecimento do tumor e auxiliar no tratamento 
quimioterápico 
→ diretamente relacionada ao bom funcionamento 
do sistema imune 
Dieta e atividade física 
*A prática de exercícios físicos (especialmente os de 
longa duração, como correr, nadar e andar de bicicleta) 
diminui a inflamação sistêmica 
→ a associação entre dieta adequada e atividade 
física regular pode diminuir o risco de câncer