Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética Felipe dos Reis Kupske Acadêmico de Odontologia Universidade Federal de Santa Maria | 2021 Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética • Material genético – DNA – organizado em cromossomos. CROMOSSOMOS • DNA dupla-fita associado a proteínas e RNA. • Células procarióticas – cromossomo circular + plasmídeos. • Haploide (n): o Uma cópia do material subdividido em cromossomos. o Gametas. • Diploide (2n): o Duas cópias do material genético. o Células somáticas. SERES PLURICELULARES • Crescimento do corpo. • Reposição celular. • Reprodução – zigoto (n=23 + n=23 = 46). CICLO CELULAR • Mitose – mat. genético é dividido igualmente entre células-filhas. • Meiose – diminui o nº de cromossomos pela metade (gametogênese). o Células gaméticas. o Gametas haploides. o Espermatogênese. o Oogênese. . Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética ESTRUTURA E FUNCIONAMENTO DO DNA • DNA – Ácido Desoxirribonucleico. • Unidade básica: nucleotídeo. • Polímero linear de nucleotídeos. • Dupla-fita. • Antiparalelas e complementares. • 5’ – 3’. • B-DNA (forma mais comum). • Destrógira. • Espaçamento entre bases de 0,34 nm (10,5 pb). • Presença de sulcos. BASES NITROGENADAS • Adenina + Timina = 2 pontes de H. • Guanina + Citosina = 3 pontes de H. COMPACTAÇÃO • DNA se enrola 2x em octâmeros de histonas. • Octâmeros se enfileiram e formam um solenoide. • Solenoide forma um arcabouço. • Arcabouço forma um cromossomo metafásico. • Cromossomo. Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética REPLICAÇÃO DO DNA • Precede a multiplicação celular. • Fase S (síntese). • Vários pontos de origem de replicação – forquilhas. • Ocorre em replicons (origem + forquilhas divergentes). • Cada forquilha possui um complexo de enzimas (RNA polimerase). • Semi-conservativa – fita velha ligada com fita nova. • Processo de polimerização – capacidade de formar nova fita. • Principais enzimas: o DNA polimerase – catalisa a ligação fosfodiéster entre nucleotídeos na fita nascente. o Helicase – rompe pontes de H (abre a dupla fita). o Primase – sintetiza primers (RNA iniciador). o DNA ligase – une fragmentos de Okasaki. o SSB (Single Strand Binding) – proteínas que se ligam a fita simples do DNA pra estabilizar o formato. o Topoisomerase. • Replissomo – aparelho completo de replicação. • Forquilha de replicação – zona onde o DNA é deselicoizado e os filamentos viram moldes. • Proc. de polimerização é dependente de fita-dupla com 3’ OH livre para a adição de dNTPs (desoxirribonucleotídeos trifosfatados). • Direção 5’ – 3’. Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética EXPRESSÃO GÊNICA – TRANSCRIÇÃO E TRADUÇÃO • Gene: segmento completo de DNA para síntese de produto gênico funcional. • Inclui mais que éxons (nucleotídeos que codificam a sequência de aa de uma proteína ou RNA) • Região promotora: sinaliza o início do gene (RNA polimerase). TATA box (25 nucleotídeos) • Região amplificadora (enhancer): aumenta nível de expressão gênica. • Região sinalizadora de término. • Sítios de processamento. GC box e CAAT box. RNA – ÁCIDO RIBONUCLEICO • Polímero linear de ribonucleotídeos ligados com fosfodiéster. • Fosfato (PO4-), Ribose e base nitrogenada. • Bases: Purinas (Adenina e Guanina) e Pirimidina (Citosina e Uracila). • Fita simples. • Principais tipos: o mRNA (RNA mensageiro) – contém a mensagem codificada no gene para síntese de proteínas. o tRNA (RNA transportador) – transporta aminoácidos até o local da síntese de proteínas. o rRNA (RNA ribossomal) – junto com proteínas forma o ribossomo. o snRNA (RNA nuclear pequeno) – processamento de mRNA em eucariotos. o scRNA (RNA pequeno citoplasmático). o SnoRNA (RNA pequeno nucleolar) – processamento de rRNA. o Ribozimas – RNA’s catalíticos que degradam mRNA. TRANSCRIÇÃO • Síntese de RNA a partir de um molde de DNA. • Complementar. • rNTP's unidos por RNA polimerase. • Iniciação: o RNA polimerase reconhece e se liga à região promotora. o RNA polimerase abre as fitas do DNA (desnatura), expondo a sequência de nts a ser copiada. o Está completa quando os 2 primeiros rNTPs estão unidos por uma ligação fosfodiéster. • Alongamento ou extensão: o A RNA polimerase se move sobre o DNA-molde base a base, abrindo a dupla-fita e hibridizando (renaturando). Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética o A enzima catalisa a formação de pontes fosfodiéster entre rNTPs que formaram pontes de H com o molde de DNA, sempre no sentido 5’→ 3’do RNA nascente. • Terminação: o RNA polimerase atinge sequências de finalização. • PRÉ-mRNA. o Mol grandes e instáveis. o ribonucleoproteínas heterogêneas nucleares. o Após o processamento transformam-se em estáveis. o 1º - Adição do quepe 5’ (protege o mRNA da degradação enzimática, reconhecimento do sítio de início e exportação) – guanina com metil na posição 7. o 2º - Adição de cauda poli(A) na extremidade 3’ (aumenta a estabilidade). Sinal de término AAUAAA. o 3º - Splicing: ▪ Íntrons iniciam com GU (extremidade 5’) e terminam com AG (extremidade 3’); apresentam uma A ~ 40 nts antes do AG ▪ Região próxima à extremidade 3’ rica em pirimidinas ▪ Mediadas pelo spliceossomo (associação de snRNAs com proteínas). • Splicing alternativo: o Expressão de múltiplas proteínas a partir de um único gene. o Produção de isoformas (íntron num é éxon noutro). TRADUÇÃO • Eucariontes – citoplasma. • AUG – códon de início (metionina). • UAA – códon de parada. • Anticódon – complementar ao mRNA. • 64 combinações de bases • Tabela de código genético. • GUG (bactérias), CUG (eucariotos) • Degenerado (redundante). • mRNA, tRNA e rRNA. • Iniciação; • Extensão; • Término – fatores e ligação – chaperonas. GENOMA HUMANO • 2,3 bi de pb. • 2001. • 46 cromossomos (22 autossomos + X e Y). • Cariótipo – conjunto cromossômico, constante cromossômica diplóide (2n), nº total de cromossomos de uma célula somática. • Cariograma: imagem dos cromossomos. • Idiograma: esquema dos cromossomos. • Não há relação entre o tamanho do cromossomo e o nº de genes. • Genoma mitocondrial: Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética o Extra nuclear. o DNA dupla fita circular o Herança materna. o Codificam para RNA’s e enzimas envolvidas em fosforilação oxidativa. Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética • 22 pares autossômicos e 1 par sexual. • Loco – localização do gene. • Genótipo homozigoto: AA. • Genótipo heterozigoto: Pp. • Gene é a sequência completa de nucleotídeos necessários para a síntese de um produto funcional. • Alelos são formas alternativas de um mesmo gene ou locos gênicos. • Cada letra usada na representação corresponde a todos os nucleotídeos. • Alelos diferentes codificam formas alternativas de proteínas (variabilidade gênica). • Genótipo – constituição genética de uma célula ou organismo. • Fenótipo – característica observável de um organismo. • 1ª Lei de Mendel – Lei da Segregação: o Dois alelos de cada gene se separam durante a formação dos gametas. • 2ª Lei de Mendel – Segregação Independente o Genes de diferentes locos se separam independentemente durante a formação dos gametas. Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética DISTÚRBIOS MONOGÊNICOS • Determinado pelo alelo de um único loco. • Padrão de transmissão familiar. • Heredogramas. PADRÕES DE HERANÇA MONOGÊNICA • Herança dominante: o Fenótipo expresso do mesmo modo em homo e hetero. • Recessivo: o Fenótipo apenas em homozigotos.• Dominância incompleta: o Fenótipo do heterozigoto é intermediário aos dos homozigotos. o Ex: CvCv – vermelho, CbCb – branco, CvCb – rosa. • Codominância: o Expressão de 2 alelos pode ser detectável no heterozigoto. • Todo fenótipo heterozigoto é DOMINANTE. • Distúrbios autossômicos dominantes são mais graves nos homozigotos. • Fenótipo recessivo: o Clinicamente indetectável em heterozigotos. o Caracteres recessivos apresentam manifestação a nível celular, bioquímico ou molecular. o Ex: anemia falciforme (autossômica recessiva) ▪ Nível clínico: recessiva. ▪ Nível fisiológico: incompletamente recessiva. ▪ Nível bioquímico: codominante. HERANÇA AUTOSSÔMICA • Frequentemente semelhante em homens e mulheres. • Características transmitidas de pai para filho homem (diferente da herança ligada ao cromossomo X). HERANÇA AUTOSSÔMICA RECESSIVA • Fenótipo recessivo raro - + de um membro da família, de mesma irmandade. • Genitores portadores assintomáticos (heterozigotos) do alelo mutante. • Genitores podem ser consanguíneos. Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética DISTÚRBIOS AUTISSÔMICOS RECESSIVOS • Hipofosfatasia ou Raquitismo dependente de VD. o ↓ no nível de fosfatase alcalina no soro (processo de calcificação dos ossos e cemento). o Agenesia (formação anormal) do cemento – desprendimento prematuro dos dentes decíduos (incisivos mandibulares). o Pernas arqueadas e fraturas múltiplas. • Síndrome de Mohr ou Orofaciodigital tipo II. o Estrutura baixa, surdez por defeito da bigorna, ponte nasal baixa, nariz com ponta larga e bífida, fissura labial, hipertrofia do frênulo, hipoplasia do arco zigomático, deficiência mental. o Ausência dos incisivos centrais. • Síndrome de Ellis-Van Creveuld ou Displasia condroectodérmica. o Displasia ectodérmica com nanismo e envolvimento de estruturas do ectoderma. o Oligodontia (6+ dentes) com dentes pequenos,conoides, espaçamento irregular e esmalte hipoplásico (50% dos casos). o Dentes nasais. HERANÇA AUTOSSÔMICA DOMINANTE • Não hásalto de gerações. • Qualquer filho de um genitor afetado heterozigoto tem 50% de chance de herdar. • Membros normais não transmitem. DISTÚRBIOS AUTOSSÔMICOS DOMINANTES • Pragmatismo mandibular. o Projeção da mandíbula, má oclusão. o Protusão do lábio inferior na família imperial (Dinastia dos Habsburg) • Dentinogênese imperfeita ou dentina opalescente hereditária. o Tipo I – associada a osteogênese imperfeita. o Tipo II – forma clássica. o Tipo III – brandywine, exposições pulpares múltiplas. o Dentina comprometida em ambas dentições, cor castanho amarelado ao cinza com aspecto translúcido. • Fibromatose gengival hereditária (elefantíase gengival ou hiperplasia gengival) o Crescimento da gengiva o Desenvolve cedo o Descorada devido a colagenização acentuada das fibras o Protusão labial e maloclusão dentária o Componente de outras síndromes hereditárias (Laband e FG com Hipertricose, epilepsia e doençamental) o Pode ocorrer sem causa dominante (fenocópia) devido a medicamento anticonvulsivante o Heterogeneidade genética • Querubismo (displasia fibrosa familiar dos maxilares, displasia fibrosa juvenil disseminada ou displasia fibrosa hereditária dos maxilares) o Extensões bilaterais (1 a 4 anos) o Envolve mandíbula e maxila o Deslocamento dos olhos o Hipertelorismo, palato aumentado, esfoliação precoce dos dentes decíduos e alterações na dentição permanente (anodontia, defeitos e deslocamento o Gene 100% penetrante no sexo masculino o 50 a 70% no feminino VARIABILIDADE DE MANIFESTAÇÕES FENOTÍPICAS DE GENES MUT. • Penetrância: probabilidade de um gene tenha expressão fenotípica Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética • Quando a frequencia de expressão é menor que 100 – penetrância reduzida ou incompleta • Conceito de tudo ou nada • Expressividade: gravidade de expressão do fenótipo • Quando a gravidade da doença difere nas pessoas que tem o mesmo genótipo – Expressividade variável. FENÓTIPO LIMITADO AO SEXO • Herança autossômica • Expressado em apenas um sexo • Ex: puberdade precoce limitada ao sexo (testotoxicidade) com herança autossômica dominante. FENÓTIPO INFLUENCIADO PELO SEXO • Expressa em ambos os sexos mas com freq.. diferente • Ex: hemocromatose – incidência mais alta em homens (HAR) • Querubismo – HAD em homens. HERANÇA LIGADA AO CROMOSSOMO X • Regiões de homologia entre X e Y (extremidades) – pseudoautossômicas • Qtd. de produto formado por um único alelo é equivalente no homem e na mulher (par de alelos). • Gatas e camundongos malhados (3 cores) são fêmeas – alelos da cor ligados ao X. • Nº de cromatinas sexuais (corpúsculos de Barr) é sempre o nº de corossomos X menos 1 – pontinho na célula da mucosa. o Princípio da inativação do X o Apenas um X é transcricionalmente ativo – outro é heterocromático inativo o A inativação ocorre na vida embrionária (3 dias), mas se completa no final da primeira semana. o A inativação é aleatória CROMOSSOMO X • Centro de Inativção do X (XIC) • XIC contém genes para 4 RNA’s não traduzidos: Xist, Tsix, Jpx e Ftx • XIC contém sítios de ligação para proteínas regulatórias. • Xist: RNA transcrito no X que será inativado e que o recobre + HPI (proteína) = condensação CONSEQUENCIAS DA INATIVAÇÃO DO X • Compensação de dose • Expressividade variável de genes ligados ao X em mulheres heterozigotas o Heterozigotas manifestantes o Inativação desbalanceada – alelo mutante no X inativo • Mosaico funcional de genes ligados ao X. ESCAPE DA INATIVAÇÃO • Genes da pseudo-autossômica • Genes fora de região pa mas que tem cópia no Y • Fora da pa que não tem cópia no Y HERANÇA LIGADA AO X RECESSIVA • Incidência é mais alta nos homens • Mulheres heterozigotos não são afetadas • Gene nunca é transmitido do pai ao filho, mas sim do pai afetado para as filhAs • Pode ser transmitido por uma série de mulheres portadoras Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética DISTÚRBIOS RECESSIVOS • Hemofilia A e B • Daltonismo – descamação da pele • Ictiose • Distrofia muscular de Duchenne e de Becker HERANÇA LIGADA AO X DOMINANTE • Homens afetados nunca transmitem aos filhos, todas as filhAs são afetadas • Em mulheres afetadas tem uma expressão menor do fenótipo • 50% de chance de herdar o fenótipo DISTÚRBIOS DOMINANTES • Raquitismo Hipofosfatêmico • Síndrome de Rett • Incontinência pigmentar – hiperpigmentação, falta de dentes e em formato de cone • Síndrome orofaciodigital tipo I – fendas, língua bífida e nodulada, ausência de dentes e dentes anteriores anômalos HERANÇA PSEUDO-AUTOSSÔMICA • PAR 1 E PAR2 • Meiose masculina • Ex: discondroteose de Leri-Weill (nanismo mesomélico) Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética • Genes que tem mais de dois alelos • Herança monogênica – depende apenas de um par • 30% são dialélicos • 70% são monoalélico • Poucos são polialélicos o Dialélicos podem gerar 3 genótipos (AA,Aa e aa) o 3 alelos podem gerar 6 genótipos o 4 alelos podem gerar 10 genótipos o 8 alelos podem gerar 36 genótipos SISTEMA SANGUÍNEO ABO • Controlado por um gene com três alelos Ia, Ib e i • Geram 6 genótipos (IaIa, Iai, IaIb, IbIb, Ibi, ii) • (Ia = Ib) > i • Controlam enzimas que catalisam a transf. de açucares para a membrana celular • De acordo com o tipo de enzima serão produzidos antígenos na superfície das células vermelhas do sangue • Antígeno – substância que estimula resposta imune (açúcares no sistema ABO) SUBSTÂNCIA H • Substância precursora – transfere alelo H pela fucosiltransferase para a subs. H • Convertida em Antígeno A (alelo Ia) pela Acetil-galactosaminiltransferase • Convertida em Antígeno B (alelo Ib) pela Galactosiltransferase • Convertida em Antígeno H não modificado (alelo i) por uma transferase inativa LOCO ABO • Localizadono braço longo do cromossomo 9 • 7 éxons que ocupam 18.000 pb • Éxon 6 contém a deleção (encontrada em alelos O) – perda da atividade enzimática • Alelos A e B se diferem por 7 substituições, 4 resultam em troca de aminoácidos na proteína codificada • Variantes não codificam antígenos diferentes de A e B • A – duas variantes A1 (80%) e A2 TIPOS SANGUÍNEOS E TRANSFUSÕES • Sist. Imune reconhece seu tipo de sangue • Anticorpos ABO são formados naturalmente quando o organismo entra em contato com antígeno diferente • Aglutinação das células vermelhas estranhas – sangue incompatível • Fenótipo Bombaim – genética hh (falsos O) Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética SISTEMA Rh • Proteínas grandes que atravessam a membrana das células vermelhas • Grupo mais complexo • Genes polimórficos codificam os antígenos Rh • Dois genes intimamente ligado: RHD e RHCE • Rearranjos produzem uma variedade de antígenos Rh distintos (49) • Altamente imunogênicos • Pessoas que não produzem antígeno D (Rh -) produzirão anticorpos anti-D, causando reação hemolítica • Doença Hemolítica do Recém-Nascido o Mãe necessita ser sensibilizada com antígeno D o Mãe Rh- grávida de Rh+ o Segunda gravidez é perigosa, gera IgG contra Rh+ da criança Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética • Morfologias dos cromossomos o Metacêntrico o Submetacêntrico o Acrocêntrico (região satélite – codifica rRNA) ▪ Translocação Robertsoniana: junção de dois cromossomos acrocêntricos pelo centrômero o Telocêntrico (centrômero terminal – ausente nos humanos) TIPOS • Numéricas o Euploidias – envolvem todo conjunto cromossômico o Aneuploidias – alteração no nº de um ou poucos • Estrutural ALTERAÇÕES NUMÉRICAS • Condição normal o Dissomia ou diploidia (6 cromossomos, 2n=6) o Gametas são haploides 1+1 = 1 diploide • Aneuploidias o Monossomia (2n – 1): 1 cromossomo ausente no par o Monossomia do cromossomo X (Síndrome de Turner) o Trissomia (2n+1): 3 cromossomos de um determinado tipo o Tetrassomia, Pentassomia o Nulissomia (2n-2): incompatível com a vida SÍNDROMES • Trissomia do cromossomo 21 o Síndrome de Down (cariótipo 47,XXouXY,+21) • Trissomia do cromossomo 18 o Síndrome de Edwards (cariótip 47,XXouXY,+18) • Trissomia do cromossomo 13 o Síndrome de Patau (47,XXouXY,+13) ANEUPLOIDIAS DOS CROMOSSOMOS SEXUAIS Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética • Cromossomo Y o PAR 1 e 2 – regiões pseudoautossômicas o SRY – região determinante do testículo • Síndrome de Klinefelter o cariótipo 47, XXY • Síndrome de Turner o cariótipo 45, X EUPLOIDIAS • Triploidias (3n) o dispermia – 2 espermatozoides fecundam um óvulo o disjunção meiótica • Tetraploidia (4n) o falha na clivagem inicial do zigoto o 92, XXXX ou XXYY • Poliploidia ALTERAÇÕES ESTRUTURAIS • Mudança na quantidade total de material genético (deleção ou duplicação): rearranjos não- balanceados • Material genético rearranjado (inversão ou translocação balanceada): rearranjos balanceados o Inversão pericêntrica (centrômero) x Inversão paracêntrica o Pericêntrica muda a morfologia do cromossomo, pode tornar a pessoa infértil SÍNDROMES DE DELEÇÃO • Síndrome de cri-du-chat (miado de gato) o braço curto do cromossomo 5 • Síndrome de Williams o del 7q11.23 ANÁLISE CROMOSSÔMICA • Problemas de crescimento e desenvolvimento iniciais • Natimorto ou morte neonatal • Problemas de fertilidade • História familiar • Neoplasia • Gestação em mulher com idade avançada Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética • Complexa HERANÇA POLIGÊNICA • Mais pares de genes que determinam um fenótipo • Efeitos aditivos • Cruzamento monogênico de dois heterozigotos o ¼ AA, 2/4 Aa e ¼ aa • Número de locos aumenta – aumenta classes fenotípicas • Características qualitativas (descontínua) o Monogênica o Tem ou não tem • Característica quantitativa (contínua) o Poligênica ▪ Muitos genes situados em diferentes locos ▪ Efeitos mensuráveis sobre fenótipo o Multifatorial (poligênica + fatores ambientais) ▪ Muitos genes em diferentes locos e diversos fatores o Mensurável LIMIAR MULTIFATORIAL • Certas características não tem distribuição contínua • Limiar separa indivíduos normais de afetados • Afetados podem ter anomalias de diferentes níveis • Algumas diferenciam pelo sexo CRITÉRIOS PARA RECONHECIMENTO • Distribuição populacional em forma de curva normal • Efeitos de muitos genes em vários locos e de fatores ambientais • Semelhança entre parentes (correlação – proporção de genes em comum) ou concordância entre gêmeos • Herdabilidade (h^2) indica se o papel dos genes no fenótipo é grande ou pequeno o Variação fenotípica total = variação genética + variação ambiental o h^2 = Vg / (Vg + Va) o 0 < h^2 < 1 o quanto maior h, maior a importância dos genes na determinação o quanto menor, maior a importância ambiental • Risco de recorrência x sexo do probando o Se tem limiar diferencial, o risco de recorrência é maior para afetados do sexo menos suscetível • Risco de recorrência x nº de afetados o maior quando há mais de um afetado • Risco de recorrência x gravidade o maior quanto maior gravidade • Risco de recorrência x grau de parentesco o maior quando há cosanguinidade • Risco de recorrência x frequência populacional o menor o risco populacional, maior o risco para irmãos Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética REAÇÃO EM CADEIA DA POLIMERASE • Polymerase Chain Reaction • Amplificação de sequências de DNA in vitro • Síntese de milhões de fragmentos em cerca de 2-3 horas COMPONENTES ESSENCIAIS • DNA molde • dNTP's • Oligonucleotídeos sintéticos (primers) • DNA-polimerase termoestável • Cátions divalentes e monovalentes • Solução tampão para manter pH REAÇÃO – CICLO DA PCR > Fragmento de DNA ou cDNA (complementar ao mRNA) > Aquecimento/desnaturação (5min, 94º) > Resfriamento/anelamento primers (30s, 30-65º) > Extensão pela DNA polimerase (1-2min, 65-75º) > Duas moléculas idênticas • Termociclador ou máquina de PCR • Amplificação exponencial a partir do 3º ciclo FONTE DE DNA MOLDE • DNA extraído de células • cDNA • Material de museu (fósseis e múmias) • Saliva, sangue, dente, escarro, sêmen, cabelo e pelo com bulbo, raspados de mucosa • Fezes, urina • Biópsias APLICAÇÕES • Detecção de mutações e distúrbios genéticos • Identificação de indivíduos e testes de paternidade (genética forense) • Acompanhamento do tratamento do câncer • Detecção de infecções bacterianas e virais Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética • Genes homeóticos – envolvidos no desenvolvimento • Genes Hox o Famílias multigênicas o Cda gene tem domínio homeobox de 180 pb (proteínas que atuam como fatores de transcrição) o Correlação perfeita entre ordem dos genes (3’-5’) e expressões embrionárias ▪ Extr.3’ expressam-se na cabeça (antes e em níveis maiores) ▪ Extr. 5’ expressam-se na região posterior SISTEMA MASTIGATÓRIO • Complexo • Evolução longa e gradual • Alteração em um componente resulta na alteração de outros • Face formada pela crista neural do embrião • 1º Arco branquial origina a face (processos maxilar e mandibular) o Expressão diferencial de fatores transcrição Dlx nos arcos 1 e 2 o Expresso aos pares Dlx 1/2, Dlx 3/4 e Dlx 5/6 • Células do SN migram para a região ventral e preenchem arcos branquiais • 2º e 3º arcos contribuem menos • Mamíferos: homeotérmicos, processam alimentos – adaptações • Agnatas > gnatostomados DESENVOLVIMENTO DO PALATO • Duas etapas: 1- Formação do palato primário (região inferior do processo nasal medial e forma a região do filtro labial e rebordo alveolar da região dos dentes incisivos até o forame incisivo) – 4ª e 6ªsemana 2- Palato secundário (duro posterior ao forame incisivo e palato mole) derivado do processo maxilar e se completa com a fusão das cristas palatinas na linha média da face DENTES • Apêndices ectodérmicos dos tecidos epiteliais e mesenquimais • Organogênese regulada por rede de sinalização célula-célula durante o desenvolvimento • Tecidos duros (esmalte, dentina e cemento) por tipos celulares únicos cuja diferenciação é ligada à morfogênese • Capacidade de reposição reduzida em mamíferos, com formas mais complexa FASES PRINCIPAIS • Iniciação o Espessamento do epitélio oral formando a lâmina dentária o Lâmina se estende pelos processos max. e mand. Na região dos arcos dentários • Brotamento o Crescimento do epitélio da lâmina dentária o Mediado por interação indutiva entre epitélio e mesênquima adjacente, envolvendo produtos de vários genes para fatores difusíveis e de transcrição • Morfodiferenciação o Determinação da forma do dente por crescimento descontínuo do epitélio e formação de cúspides dentais (dobras) o Diferenciação das células dos tecidos (ameloblastos, odontoblastos e cementoblastos) Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética • PAX9 – sinal indutivo para o local do brotamento do epitélio oral • Conversa cruzada entre epitélio e mesênquima o Sinais do epitélio ativam fatores de transcrição no mesênquima – condensação do mesênquima e formação de placas • Nó do esmalte é centro sinalizador o Determinam a posição das cúspides e iniciam a diferenciação dos odontoblastos SINALIZAÇÃO CELULAR • Dependente de contato • Parácrina o Formação dos dentes o Várias famílias gênicas conservadas o Maioria pertence às famílias do fator de crescimento transformante beta (TGFb), fator de crescimento de fibroblastos (FGF), Hedgehog e Wnt o Regulam interações entre ectoderme e mesênquima e comunicações dentro de uma camada do tecido o Regulam competência celular em responder aos próximos sinais e novos sinais que agem reciprocamente e continuam a comunicação entre células e tecidos (cascata de sinais) • Sináptica • Endócrina Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética • Conjunto de doenças genéticas que afetam aspectos fundamentais da função celular • Definidas por duas propriedades o Reprodução desobedece aos limites da divisão o Invadem e colonizam regiões ALTERAÇÕES • Imortalização (crescimento indefinido) • Transformação (falha em observar restrições normais de crescimento • Metástase (invadir tecido normal) TUMOR | NEOPLASIA • Benigno o Não destrói a integridade do tecido o Permanece dentro de uma área restrita • Maligno o Invade outros tecidos o Destrói a integridade do tecido CLASSIFICAÇÃO • De acordo com os tecidos e tipos celulares que derivam • Carcinomas – células epiteliais • Leucemias e Linfomas – leucócitos ou células hematopoiéticas • Sarcomas – tecido conectivo ou células musculares • Sistema Nervoso DOENÇA GENÉTICA • Substituições de nucleotídeos únicos até rearranjos, amplificações e deleções em grande escala • Predominantemente em células somáticas > é genética, mas não necessariamente hereditária • Alterações genéticas e epigenéticas (mutações) de origem clonal o Ativadoras de ganho de função o Perda de função o Translocações cromossômicas – má expressão dos genes • Defeitos genéticos que afetam a regulação do ciclo celular CATEGORIAS DE GENES CAUSADORES DE CÂNCER • Proto-oncogenes o Codificam fatores de transcrição que estimulam a expressão de outros genes o Produtos são importantes para funções celulares normais > crescimento e divisão o Mutações ativam o funcionamento ou alteram a expressão > estimulação anormal da divisão e proliferação o Mutações ativadoras podem ser no próprio oncogene, elementos reguladores ou cópias genômicas o Efeito dominante no nível celular • Proto-oncogenes ras o Mais de 50% dos tumores o Família gênica ras codifica moléculas de transdução de sinais associadas à membrana celular e regula o crescimento e a divisão celular o Estimula (proteínas Ras) a célula a se dividir em resposta a fatores externos de crescimento Felipe dos Reis Kupske Odontologia Genética o Proteínas Ras se alternam entre estado inativo e ativo ligando-se em GDP ou GTP o Hidrolisa GTP > GDP após envio de sinais para o núcleo – inativação o Mutações impedem proteínas Ras de hidrolisar, ficando ligada constantemente • Supressores Tumorais o Codificam produtos que regulam pontos de controle do ciclo celular o Genes de manutenção: reparo de DNA e manutenção da integridade genômica o Necessária perda de função de ambas as cópias do gene para desenvolvimento do tumor • Supressor de tumor p53 o Mais frequentemente mutado o Codifica uma proteína nuclear > fator de transcrição > reprime ou estimula a transcrição de + 50 genes diferentes o Danos no DNA >aumento da p53 ativa > parada do ciclo celular > apoptose o P53 não funcional é incapaz de deter o ciclo celular o Guardião do genoma ALTERAÇÕES CITOGENÉTICAS • Aneuploidias e alterações estruturais • Amplificação gênica o Diminutos duplos o Regiões homogeneamente corada CARCINOMA EPIDERMOIDE DE BOCA • Mais comum de câncer oral • Carcinoma espinocelular – originado das células do epitélio de revestimento da mucosa • Acomete a língua e o assoalho da boca • Principal fator de aparecimento é o fumo e o álcool, incluindo suscetibilidade genética do indivíduo, dieta e vírus (HPV) • Precedido de lesões esbranquiçadas (leucoplasias), branco-avermelhadas (eritroleucoplasias) ou avermelhadas (eritroplasias), denominadas lesões cancerizáveis – potencial variável de sofrer transformação maligna f647b53d46b4655472ad8db369dc958f5a608745bdc55093efec615c78c7e3b4.pdf f647b53d46b4655472ad8db369dc958f5a608745bdc55093efec615c78c7e3b4.pdf
Compartilhar