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O processo de carcinogênese é o processo de formação de neoplasias, também conhecido como câncer. Conjunto de manifestações patológicas que se caracterizam pela perda de controle da proliferação celular e ganho da capacidade de invadir tecidos adjacentes ou de sofrer metástases para tecidos adjacentes. As células do corpo humano se reproduzem através de um processo chamado divisão celular. Esse processo é controlado e responsável pela formação, crescimento e regeneração dos tecidos saudáveis do corpo. Em situações como agressões ambientais, exposição a certos agentes biológicos ou mesmo por predisposição genética, o comportamento das células pode alterar-se, perdendo a capacidade controlar o seu próprio crescimento e passam a se multiplicar rapidamente sem nenhum controle. O resultado desse crescimento celular desordenado é a produção do que se conhece como tumor. Como consequência ocorre a invasão de órgãos e tecidos adjacentes envolvidos, podendo se disseminar para outras regiões do corpo, dando origem à tumores em outros locais. Essa disseminação é chamada de metástase. POSSÍVEIS CAUSAS DA CARCINOGÊNESE ❖ Poluição ❖ Alimentação deficiente ❖ Stress ❖ Fumo ❖ Microorganismos ❖ DNA ❖ Radicais livres ❖ UV ETAPAS DA CARCINOGÊNESE INICIAÇÃO (1ª FASE) Nele as células sofrem o efeito dos agentes cancerígenos ou carcinógenos que provocam modificações em alguns de seus genes. Nesta fase as células se encontram, geneticamente alteradas, porém ainda não é possível se detectar um tumor clinicamente. Encontram-se "preparadas", ou seja, "iniciadas" para a ação de um segundo grupo de agentes que atuará no próximo estágio. Nessa fase são atingidos genes que regulam o ciclo celular. Células normais de um determinado órgão ou tecido são convertidas em células com potencial para tornarem-se um tumor (células iniciadas). As células podem permanecer estacionárias no estado de “iniciadas” durante tempos variados se não são estimuladas a dividir-se. PROMOÇÃO (2ª FASE) Nele, as células geneticamente alteradas, ou seja, "iniciadas", sofrem o efeito dos agentes cancerígenos classificados como oncopromotores. A célula iniciada é transformada em célula maligna, de forma lenta e gradual. Para que ocorra essa transformação, é necessário um longo e continuado contato com o agente cancerígeno promotor. A suspensão do contato com agentes promotores muitas vezes interrompe o processo nesse estágio. Alguns componentes da alimentação e a exposição excessiva e prolongada a hormônios são exemplos de fatores que promovem a transformação de células iniciadas em malignas. Há uma perturbação da transdução de sinal no ciclo celular, mediado por receptores celulares. Nessa fase, há um aumento da replicação e uma diminuição da apoptose. PROGRESSÃO (3ª FASE) É o terceiro e último estágio e se caracteriza pela multiplicação descontrolada e irreversível das células alteradas. Nesse estágio o câncer já está instalado, evoluindo até o surgimento das primeiras manifestações clínicas da doença. AS células tornam-se imortalizadas, ou seja, perdem a capacidade de reparar qualquer tipo de dano. As alterações genéticas que promovem o desenvolvimento de câncer ocorrem em duas classes de genes reguladores do crescimento, que estão presentes em células normais: os proto- oncogenes, que promovem o crescimento e os genes supressores de tumor, que inibem o crescimento celular. Alterações nos proto- oncogenes e nos genes supressores de tumor http://www1.inca.gov.br/conteudo_view.asp?id=320 http://www1.inca.gov.br/conteudo_view.asp?id=320 podem provocar desenvolvimento de células com crescimento descontrolado. PROTO-ONCOGENESE Proto-oncogenes são genes que normalmente ajudam às células a crescer. Quando um proto- oncogene sofre mutações ou existem muitas cópias dele, torna-se um gene "ruim" (oncogênese, agente indutor de tumores), que pode ficar permanentemente ligado ou ativado (o que não deveria acontecer). Quando isso acontece, a célula cresce fora de controle, o que pode levar ao câncer. Vamos pensar que uma célula é como um carro. Para funcionar corretamente, é preciso ter formas de controlar sua velocidade. Um proto-oncogene normalmente funciona de forma muito parecida ao pedal do acelerador. Ajuda a célula a crescer e se dividir. Um oncogene pode ser comparado ao mesmo pedal do acelerador só que está preso ao chão, o que faz com que a célula se divida fora de controle. GENES SUPRESSORES DE TUMOR Genes supressores do tumor são genes normais que retardam a divisão celular, reparam erros do DNA ou indicam quando as células devem morrer (processo conhecido como apoptose ou morte celular programada). Quando os genes supressores do tumor não funcionam corretamente, as células podem se desenvolver fora de controle, o que pode levar ao câncer. Um gene supressor de tumor é como o pedal de freio em um carro. Normalmente impede que a célula se divida rapidamente, assim como um freio impede que um carro ande muito rápido. Uma diferença importante entre oncogenes e genes supressores do tumor é que os oncogenes resultam da ativação de proto-oncogenes, enquanto os genes supressores do tumor provocam câncer quando eles são inativados. Anormalidades do gene TP53 (que codifica a proteína p53) foram encontradas em mais de metade dos cânceres humanos. Os proto-oncogenes estimulam os processos de divisão celular, enquanto genes supressores inibem. Quando ocorrem mutações, proto- oncogenes tornam-se 25 oncogenes, os quais induzem a transformação maligna e causam multiplicação celular excessiva P53 P53 é um gene supressor tumoral, que codifica uma fosfoproteína nuclear que desempenha um papel importante no controle do ciclo celular, no reparo do DNA e na indução da apoptose. Em condições de stress, particularmente por indução de dano no DNA, a proteína p53 bloqueia o ciclo celular, permitindo dessa forma o reparo do DNA ou promovendo a apoptose. Estas funções são efetuadas pela capacidade transcricional da proteína p53 que ativa uma série de genes envolvidos na regulação do ciclo celular. A forma mutada da p53 é incapaz de controlar a proliferação celular, resultando em reparo ineficiente do DNA e na emergência de células geneticamente instáveis. P53 é uma proteína citoplasmática sintetizada pela própria célula. Seu gene codifica uma proteína que regula o ciclo celular e, portanto, funciona como uma supressão tumoral. É muito importante que as células em organismos multicelulares suprimam o câncer. A p53 tem sido descrita como "o guardião do genoma", referindo- se ao seu papel na conservação da estabilidade, impedindo a mutação do genoma. A reativação da p53 elimina tumores, revelam cientistas. A terceira classe de genes envolvida no surgimento do câncer é constituída pelos genes reparadores de DNA, cuja função é codificar proteínas que devem corrigir os erros que podem ocorrer quando as células duplicam seu material genético, antes de se dividirem. As mutações nestes genes conduzem ao fracasso da reparação de erros no DNA permitindo que esses erros se perpetuem ao passar para as células filhas. A falta de reparação das lesões que ocorrem nos oncogenes ou genes supressores de tumor favorece a acumulação de outras mutações e acelera a progressão tumoral COMO OCORRE A PROLIFERAÇÃO A sustentação do sinal de proliferação e a consequente perda do controle do ciclo celular são características fundamentais e determinantes na formação do tumor. Os pontos de controle ou checagem do ciclo celular têm uma função importante na manutenção da fidelidade e integridade da replicação e reparação do genoma. No ciclo celular existem três estágios onde operam os pontos de controle. O primeiro ponto de controle fica ao finalda fase G1 e início da fase S. Nesta etapa a célula aumenta de tamanho e prepara-se para copiar seu DNA. A replicação ocorre na fase seguinte, chamada de S (síntese), e permite que a célula duplique precisamente seus cromossomos. Depois de replicados os cromossomos, inicia-se a fase G2, durante a qual a célula prepara-se para a fase M (mitose), fase na qual a célula-mãe, aumentada, finalmente se divide ao meio, para produzir duas células-filhas, com igual número de cromossomos. As células filhas imediatamente entram em fase G1 e podem reiniciar o ciclo celular ou também podem parar temporária ou definitivamente o ciclo. Uma vez que a célula passe o primeiro ponto de controle (G1/S), ela é obrigada a replicar seu DNA. Caso ocorra cópia incorreta do DNA durante S ou lesão do DNA, a célula não passará o ponto de checagem G2/M, e ocorrerá parada de crescimento (senescência) e apoptose (morte programada) induzidos pelo gene supressor p53, o chamado “guardião do genoma”. Este gene é assim conhecido porque frente a um dano no DNA, sua correspondente proteína p53 detém a divisão celular e estimula sua reparação. Em casos, cujo dano é muito grande e irreparável, a p53 conduz a célula à morte. A maioria das células tumorais apresenta perda do controle do ciclo celular devido a mutações em genes responsáveis por esse controle, permitindo assim que as células cancerígenas atravessem os pontos de restrição e dividam-se, mesmo que as condições requeridas para o processo de divisão celular não sejam cumpridas. As células normais ao sofrerem um dano no DNA se mantêm na fase G1 do ciclo a fim de reparar o dano antes de prosseguirem nas etapas posteriores do ciclo. No entanto, as células cancerosas ignoram os sinais de alarme e continuam o ciclo duplicando o DNA danificado, conduzindo assim a acumulação de mutações. A expectativa de vida de uma célula é muito dependente do encurtamento dos extremos dos cromossomas, denominados telômeros, que ocorre a cada vez que as células se dividem. Os telômeros marcam o número de divisões celulares, e no momento apropriado, quando se alcança um comprimento limite do telômero, iniciam a senescência e morte celular. A enzima telomerase, cuja função é impedir o encurtamento dos telômeros, encontra-se ativa nas células germinativas e tumorais. Já nas células somáticas, a telomerase encontra-se inativa e sua ativação induz à imortalização celular, evento indispensável para a carcinogênese TUMORES Os tumores podem ser divididos em: benignos quando as células tumorais crescem lentamente e são semelhantes às do tecido normal. Geralmente podem ser removidos totalmente através de cirurgia e na maioria dos casos não tornam a crescer, raramente constituindo um risco de vida e malignos (cancerígenos) quando as células tumorais crescem rapidamente, não são semelhantes às células que lhes deram origem e por isto não respeitam a estrutura e funções do órgão onde estão crescendo. Além disso, são capazes de invadir estruturas próximas e espalhar-se para diversas regiões do organismo. CARCINÓGENO Substância cuja administração em animais leva a um aumento significativo da incidência de neoplasias comparado com a incidência em animais não expostos. Ex: cigarro CARCINOGÊNESE VIRAL É o processo pelo qual ocorre a intervenção direta de um vírus, que atuando em conjunto com outros fatores leva a transformação de uma célula sadia em maligna. Ex: vírus do papiloma humano (HPV) → câncer de colo uterino; vírus da hepatite b (HBV) → câncer de fígado
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