Distúrbios do crescimento e diferenciação celular

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CURSO BACHARELADO EM BIOMEDICINA
 DISTÚRBIOS NO CRESCIMENTO E DIFERENCIAÇÃO CELULAR.
Crescimento e diferenciação celular são essenciais para a vida dos seres vivos. O crescimento celular é 
entendido como multiplicação de células. Este processo é importante no desenvolvimento normal do 
organismo, sendo necessário para repor células que morrem por um processo natural como envelhecimento.
Tanto o crescimento como a diferenciação das células são controladas por fatores internos e externos, como 
principalmente, fatores de crescimento.
1. TIPOS DE CÉLULAS:
Do ponto de vista replicativo, existem as células:
.Lábeis, são aquelas que 
estão constantemente se 
renovando, para substituir 
células destruídas 
fisiologicamente. Ex: células 
da epiderme e 
hematopoiética;
.Estáveis, são aquelas 
que possuem baixo 
índice mitótico, mas 
podem se proliferar 
quando estimuladas. Ex: 
fígado, pâncreas, 
fibroblasto, endotélio; 
.Permanentes, também conhecidas 
como ‘perenes’ são células que 
atingiram o estágio final de 
diferenciação e não se dividem mais 
após o nascimento. Ex: neurônios.
2. CICLO CELULAR:
.No ciclo celular, as células encontram-se 
em duas fases; mitose (quando as células 
dividem seu material nuclear) e interfase 
(ocorrendo divisões celulares). A duração de 
tempo para completar o ciclo da mitose é 
sempre mais rápido que na interfase. Em 
cultura, as células completam o ciclo com 
cerca de 24 horas.
As células lábeis, por estarem se renovando 
constantemente, sempre estão traçando o 
ciclo celular. As células perenes ou 
permanentes, uma vez formadas, 
abandonam o ciclo celular, ficando assim, 
células não-replicativas.
3. COMO FUNCIONA O CICLO PARA CADA TIPO CELULAR?
. Nos tecidos, as células de reserva estão sempre 
presentes no ciclo celular, estas, são as células 
tronco: como as células da camada basal da 
epiderme, células tronco da medula óssea. 
.Cada célula de reserva que se divide, uma se 
diferencia e a outra passa para a fase G1, esta que 
passou para a fase G1 sintetiza DNA, após vai para 
a fase G2, voltando a se dividir. Renovando assim 
as células lábeis.
.As células estáveis, após sofrerem mitose, se 
diferenciam, podendo entrar na fase G1.
.As células perenes, mesmo se forem estimuladas, 
não completam o ciclo celular. 
.Quando estas células recebem estímulos 
fisiológicos em quantidades elevadas de fatores de 
crescimento podem entrar em G1, sintetizar DNA; 
após, entram na G2 ou no máximo podem 
completar a cariocinese, não podendo realizar a 
citocinese. Neste caso, os núcleos podem 
aumentar em número, ou se tornar poliploides, 
como acontece com fibras musculares e neurônios.
4. CONTROLE DO CICLO CELULAR:
.As células regulam o ciclo celular por mecanismo 
intrínsecos, ou até por sinais do ambiente, 
apresentando ameaça para a estabilidade do 
genoma.
O ciclo celular consiste em uma série de eventos 
para a duplicação do DNA e uma posterior divisão 
celular. 
.A passagem de uma fase para outra é controlada 
por fatores de regulação, proteínas. As ciclinas, 
são importantes reguladores, controlando a 
passagem da fase G1 para a fase S e da G2 para 
a mitose.
.Se em algumas dessas fases houver anomalia, o 
ciclo é interrompido até que esta seja reparada e o 
ciclo celular possa continuar. Caso contrário, a 
célula é conduzida à apoptose.
.A origem das células cancerosas está associada a 
anomalias na regulação do ciclo celular e à perda 
de controle da mitose. Alterações do 
funcionamento de genes são relacionados ao 
surgimento de um câncer. 
5. REGULAÇÃO DO CRESCIMENTO CELULAR:
.O crescimento celular têm ação coordenada de numerosos agentes estimuladores e inibidores da divisão 
celular. O regulador mais importante, são os fatores de crescimento, alguns agem sobre células específicas 
e outros podem atuar sobre vários tipos celulares. 
6. ADESÃO CELULAR E CONTROLE DO CRESCIMENTO CELULAR
.Atividade inibidora da mitose e do 
deslocamento e mediado por várias 
moléculas, como as caderinas, 
integrinas, imunoglobulinas e várias 
outras proteínas a elas associadas, 
podendo ativar genes de 
proliferação e induzir perda de 
diferenciação.
O crescimento celular é induzido 
por: 
 -Ligação do fator de crescimento 
ao seu receptor;
 -Ativação do fator de crescimento, 
que irá ativar proteínas 
transdutoras de sinais;
 -Transdução de sinais ao núcleo 
por meio de segundos 
mensageiros;
 -Ativação dos fatores reguladores 
do DNA e divisão celular.
7. TIPOS DE ALTERAÇÕES NO CRESCIMENTO E NA DIFERENCIAÇÃO 
CELULAR.
.Hipertrofia, hipotrofia,hipoplasia e hiperplasia:
.Hipotrofia(atrofia): é redução quantitativa dos 
componentes estruturais e funcionais das células, 
que acaba por resulta na redução do volume das 
células e órgãos atingidos.
.Hipertrofia: é o aumento no número das funções e 
morfologia celular, levando ao aumento do órgão. 
Pode estar acompanhada da hiperplasia.
.Hipoplasia: é a diminuição da quantidade de 
células em um tecido, deixando a região afetada 
menor.
.Hiperplasia: é o aumento no número de células, 
devido a uma alta proliferação celular.
7.TIPOS DE ALTERAÇÕES NO CRESCIMENTO E NA DIFERENCIAÇÃO CELULAR.
.Miocárdio normal: Notar as células musculares 
estriadas cardíacas possuem um diâmetro normal, 
arranjados em feixes paralelos. Há pouco tecido 
conjuntivo no interstício.
.Cardiomiopatia hipertrófica: as células 
musculares estriadas cardíacas são hipertróficos, 
dispostos em várias direções. Há fibrose 
intersticial.
7.TIPOS DE ALTERAÇÕES NO CRESCIMENTO E NA DIFERENCIAÇÃO CELULAR.
.As glândulas são formadas por uma 
dupla camada de células epiteliais : a 
mais interna, de células colunares 
proeminentes, e uma camada periférica 
de células basais achatadas, que pode 
ser descontínua. O encontro da dupla 
camada tem importância para definir a 
benignidade do processo (ou seja, que se 
trata de hiperplasia, e não neoplasia)
.Hiperplasia nodular da próstata.
 Epitélio colunar simples da 
próstata.
.Hipoplasia dos testículos.
7. TIPOS DE ALTERAÇÕES NO CRESCIMENTO E NA DIFERENCIAÇÃO 
CELULAR.
. A hipotrofia dos túbulos é caracterizada pela 
acentuada redução do volume das células 
epiteliais e como consequência disto, 
associada à falta de produção de urina, a 
maioria das secções tubulares mostra-os 
pequenos e colabados. A hipotrofia dos 
glomérulos é caracterizada pela redução do 
tamanho de suas células e do volume do 
corpúsculo renal, com aumento do espaço 
subcapsular.
.Observar a capsula 
de Bowmann, os 
túbulos contorcidos 
distais(DC) e os 
túbulos contorcidos 
proximal(PC) 
íntegros.
7. TIPOS DE ALTERAÇÕES NO CRESCIMENTO E NA DIFERENCIAÇÃO 
CELULAR.
Metaplasia
.É a troca de um epitélio por outro: houve a troca de 
um epitélio glandular seroso para um epitélio 
mucíparo(que produz mucinas), dotado de células 
caliciformes(em vacúolos).
Displasia
.É caracterizada por alterações no crescimento e da 
diferenciação celular acompanhadas de redução ou 
perda de diferenciação das células. Na figura acima, 
as glândulas são revestidas por mais de uma camada 
de células mostrando uma leve atipia.
8. NEOPLASIAS.
.Proliferação celular anormal, descontrolada e 
fora do controle dos mecanismos que regulam a 
multiplicação celular,na qual as células reduzem 
ou perdem a sua capacidade de se diferenciar, 
em consequências das alterações dos genes 
que regulam o crescimento e as diferenciações 
celulares.
9. Classifcação e nomenclatura das neoplasias
Existem critérios de classificação para as neoplasias conforme os padrões de comportamento destas (se 
agressivas ou não). Esses critérios dizem respeito À CLASSIFICAÇÃO PROGNÓSTICA, pela qual, 
basicamente, as neoplasias podem ser divididas em BENIGNAS ou MALIGNAS. Dentro dessa classificação, 
esses dois tipos possuem características macroscópicas e microscópicas peculiares:
 9.1.Caracteríticas macroscópicas:
9. Classifcação e nomenclatura das neoplasias
 9.2.Características microscópicas: Os tumores benignos apresentam suascélulas semelhantes às do tecido 
de origem. Seus núcleos não estão alterados, ou seja, a célula neoplásica é indistinguível da normal. Porém, há 
formação de um arranjo tecidual diferente que segue os padrões de formação citados anteriormente.As 
neoplasias malignas apresentam células com núcleos alterados: há irregularidades na forma, tamanho e 
número; podem surgir mitoses atípicas, hipercromasia nuclear (=grande quantidade de cromatina), 
pleomorfismo (variados tamanhos e formas de núcleo e da célula como um todo) etc. O citoplasma dessas 
células pode ter a relação núcleo/citoplasma alterada. Essas características microscópicas são consideradas 
índices de atipia.
Adenocarcinoma, neoplasia maligna do 
epitélio glandular.
Neoplasia benigna de tecido nervoso 
periférico.
9. Classifcação e nomenclatura das neoplasias
 9.3.Classificação histogenética: 
 
.EPITELIAIS
a) do epitélio de revestimento: as benignas são denominadas "papilomas" e as malignas, "carcinomas";
b) do epitélio glandular: as benignas são denominadas "adenomas" e as malignas, "adenocarcinomas".
.MESENQUIMAIS
a) não-hematopoiéticas: incluem todas as células mesenquimais não derivadas do tecido hematopoiético 
(sangüíneo). As benignas recebem o nome segundo o tecido de origem seguido do sufixo "oma"; as malignas 
recebem a terminação "sarcoma".
b) hematopoiéticas: incluem as células que são exportadas para o sangue (principalmente com relação aos 
glóbulos brancos). A grande maioria tem comportamento maligno; quando há formação de massas 
distinguíveis, chamamos de "linfoma", "plasmocitoma" etc.; quando há exportação de células tumorais da 
medula diretamente para o sangue, dizemos "leucemia".
10. O que é carcinoma in situ?
.O termo carcinoma in situ foi 
introduzido para indicar as lesões em 
que células displásicas ocupavam a 
espessura total do epitélio, sem 
ruptura da membrana basal. 
característicos de leucoplasias e 
eritroplasias.
.O carcinoma in situ corresponde ao 
grau máximo de displasia e à 
Neoplasia Epitelial Cervical (NIC) III 
(ou seja, afeta toda a espessura do 
epitélio). . As células atípicas não 
invadem o estroma subjacente, 
portanto a membrana basal está 
preservada. Esta é a razão do termo 
in situ. Contudo, o carcinoma in situ 
é uma lesão pré-neoplásica, ou seja, 
se não removida, poderá evoluir para 
carcinoma epidermóide invasivo.
11. PROPAGAÇÃO E DISSEMINAÇÃO DAS NEOPLASIAS
Os tumores benignos são bem 
delimitados e crescem de maneira 
expansiva, mas não infiltram nas 
estruturas adjacentes; ao contrário 
dos tumores malignos, que possuem a 
capacidade de invadir tais estruturas, 
se disseminando pelo tecido, podendo 
originar novos tumores (metástases).
11. PROPAGAÇÃO E DISSEMINAÇÃO DAS NEOPLASIAS: Metástases
.Metástase é a formação de uma nova lesão tumoral a partir da primeira. A formação de metástase envolve vários fatores, como:
 
1°.O destacamento das células tumorais, ocorre por sinais que induzem a proliferação, inibindo as ligações celulares mediadas 
pelas caderinas, por meio de fatores de crescimento;
 
2°.O deslocamento, ocorre pela estimulação de fatores de crescimento, podendo ativar a proteína G, esta irá desestabilizar a 
ligação das caderinas com o citoesqueleto, favorecendo a separação das células e o seu deslocamento, tonando-a móvel;
3°.A locomoção, é orientada por fatores quimiotáticos, agindo nas células tumorais, podendo degradar os componentes da matriz 
pela destruição enzimática, modificações sobre as células do estroma, fazendo com que a célula tumoral possa ir para corrente 
sanguínea ou vasos linfáticos. 
4°.A invasão dos vasos sanguíneos ou linfáticos se deve a propriedade das células malignas de destruir a matriz e se locomover, 
podendo assim penetrar nos capilares e vênulas das paredes mais finais dos vasos. Elas, têm a capacidade de aderir ao 
endotélio dos vasos sanguíneos do órgão alvo.
5°.A transmigração ou diapedese depende da ação dos agentes quimiotáticos produzido no estroma do órgão alvo ou no próprio 
endotélio dos vasos. Atravessando a parede dos vasos, ocorrerá o crescimento secundário desta célula maligna em um novo 
local. Para isso, as células neoplásicas necessitam de atividade de proliferação para formar nova colônia, dependendo assim de 
fatores de crescimento existentes no órgão alvo e a capacidade da célula neoplásica a induzir angiogênese. Se isto não 
acontecer, as células neoplásicas proliferam mas a metástase não cresce porque não há desenvolvimento de vaso sanguíneo 
necessário para suprir a nova colônia.
11. PROPAGAÇÃO E DISSEMINAÇÃO DAS NEOPLASIAS: Metástases
11. PROPAGAÇÃO E DISSEMINAÇÃO DAS NEOPLASIAS: aspectos clínicos
.Estes aspectos podem aparecer de várias maneiras:
1°.O tumor primitivo é identificado, removido cirurgicamente, sem ser 
identificados metástases, estas aparecem meses depois;
2°.O tumor primitivo é identificado com presença de metástases;
3°.Identifica-se metástases, mas não se identifica o tumor primitivo;
4°.O tumor primitivo é identificado, removido cirurgicamente, sem 
serem identificados metástases, estas aparecem anos depois 
(metástases dormentes);
5°.O tumor primitivo é identificado já com metástases, removido 
cirurgicamente, as metástases então se regridem (casos raros);
6°.A situação mais intrigante, é a de metástases dormentes, 
aparecendo anos após a retirada do tumor primitivo. A existência 
destas metástases, mostra que estas células cancerosas não 
crescem por falta de estímulo, permanecem dormentes, com ciclo 
celular muito lento. Em certo momento, reaparece estímulo 
proliferativo ou angiogênico ou desaparece a inibição deste e ocorre 
o crescimento da metástases.
18.CARCIBOGÊNESE: MECANISMOS BÁSICOS DE FORMAÇÃO E 
DESENVOLVIMENTO DE NEOPLASIAS.
-Células tumorais se originam de células normais que sofreram a ação de agentes cancerígenos, que 
provocam alterações no DNA (mutação);
-São as células tronco e as células diferenciadas em G0 que serão os alvos dos agentes neoplásicos;
-A carcinogênese é um processo complexo que depende de fenômenos genéticos e epigenéticos que 
resultam com o surgimento de clones de células imortalizadas que adquirem a capacidade de invadir os 
tecidos vizinhos e de dar metástases em órgãos distantes;
18.1.IMORTALIZAÇÃO:
Primeira alteração importante na transformação maligna, e 
decorre em 4 situações básicas, que podem provocar 
alterações nos genes; e essas alterações são 
responsáveis por: 
-Autossuficiência nos sinais necessários para entrada no 
ciclo celular;
- Insensibilidade aos estímulos inibidores da proliferação 
celular;
- Capacidade de invadir a apoptose;
- Cíntese continuada da telomerase (que é uma enzima 
responsável pelo alongamento dos telômeros, mantendo 
assim a capacidade indefinida de replicação das células.
18.2.ETIOPATOGÊNSE DAS NEOPLASIAS:
-Alguns vírus, agentes físicos e químicos, tem papel decisivo no aparecimento de vários tumores humanos e 
de animais;
-As tumores são entendidos como o resultado de agressões ambientais em um indivíduo geneticamente 
susceptível;
- Atualmente, está claro que os cânceres surgem por alterações em grupos de genes que estão associados 
com o crescimento e a diferenciação das células.
18.3.TIPOS DE CARCINOGÊNESE:
•Carcinogênese química:
- As substâncias químicas cancerígenas são encontradas 
distribuídas na natureza, compreendendo desde alimentos 
naturais até composto altamente modificados pelo homem.
- O principal mecanismo de ação dos carcinógenos 
químicos é a formação de compostos covalentes com o 
DNA que aumentam o probabilidade de ocorrer erros 
durante a replicação
- Nem sempre uma mutação leva a formação de tumores, 
pois o organismo dispõe de sistemas de reparação do 
DNA.
 -Existe uma grande variação entre os indivíduos e os 
diferentes tipos de tecidos, na eficiência de reparação do 
DNA. Por exemplo:
- Tecidos fetais tem de 2-5 vezes menos potencial de 
reparação do que tecidos adultos.
- Além disso, alguns agentes químicos podem inibira 
atividade de enzimas reparadoras.
Os principais carcinógenos químicos conhecidos 
são:
-Hidrocarbonetos policíclicos aromáticos;
-Aminas aromáticas;
-Azocompostos;
-Alquilantes, entre outros...
18.3.TIPOS DE CARCINOGÊNSE:
•Carcinogênese por radiações:
RADIAÇÃO ULTRAVIOLETA: os 
raios UV de luz solar é o agente 
cancerígeno mais comum na 
espécie humana, causando câncer 
de pele em pessoas expostas a luz 
por período prolongado.
RADIAÇÃO IONIZANTE: As 
radiações ionizantes podem ser 
eletromagnéticas (raio X e gama) ou 
particuladas (partícula alfa, beta, 
prótons e nêutrons) 
•As principais evidencias da ação 
cancerígena dessas radiações são:
- Maior incidência de câncer cutâneo 
ou leucemias em radiologistas ou 
operadores de raios X que, no 
passado não usavam a devida 
proteção;
- Exposição excessiva aos raios X 
na infância aumenta a incidência de 
leucemias e câncer da tireoide;
- Aumento do câncer da tireoide em 
crianças que viviam próximo ao 
acidente de Chernobil;
- Aplicação experimental de 
radiações induz neoplasias em 
diferentes animais.
•Carcinogênese viral:
 
-Atualmente, estima-se que 20% dos canceres 
humanos, tem relação a algum tipo de vírus;
- a preocupação maior dos pesquisadores é conhecer 
os mecanismos patogenéticos existentes na oncologia 
virótica;
- Tanto vírus de RNA como de DNA podem induzir 
tumores.
.Vírus de RNA: Os retrovírus não parecem ter importância notória na carcinogênese humana, mas são de 
muito interesse nos estudos de oncogênese experimental e na identificação e estudos dos oncogêneses. 
.Víras de DNA: 
Basicamente, há dois tipos de comportamento da infecção 
por um vírus de DNA oncogênico:
1) No primeiro o vírus infecta a célula e esta permite a 
transcrição dos seus genes precoces e tardios, além da 
duplicação do seu DNA; com isso formam-se novas 
partículas virais e a célula é destruída. (efeito lítico),
quando ocorre esses eventos a célula é chamada de 
permissiva.
2) No outro tipo, a célula não permite a replicação viral e é 
considerada não-permissiva, Nela, os genes tardios 
responsáveis pela codificação das proteínas do capsídeo, 
não são expressos; todavia, os genes precoces são 
transcritos e o DNA viral integra-se ao genoma da célula 
hospedeira.
19.ETAPAS DA CARCINOGÊNESE:
•Iniciação:O agente carcinogênico induz alterações genéticas permanentes na celula,sendo uma ação 
irreversivel.
•Promoção:Consiste na proliferação ou expansão das celulas iniciadas,é reversivel e demorado, hormonios, 
drogas, calor e traumatismos são agentes que interferem. Ao contrario do iniciador o promotor não se liga ao 
DNA e nem provoca mutações.
•Progressão:está relacionada a sucessivas modificações na expressão gênica das celulas neoplasicas tornam 
cada vez mais agressivo e mais maligno.É formado por celulas heterogeneas.A resposta imunitaria e o estado 
hormonal tem papel de destaque.É um processo de seleção natural.
20.CRESCIMENTO TUMORAL:
•A duração do ciclo celular nos tumores em geral não é menor do que nos tecidos normais.
•Realizam a contagem do numero de mitoses e determinam o indice apoptotico.
•Neoplasias malignas crescem mais rapidas que as benigmas.
• Varios fatores (estimulaçao hormonal,suprimeiro sanguineo),interferem no crescimento tumoral ao longo da 
evolucao.
21.PREVALÊNCIA DAS NEOPLASIAS:
22.EFEITOS LOCAIS E SISTÊMICOS DAS NEOPLASIAS:
•Efeitos locais:Dependem da sede,da dimensão do 
tumor.Podem causar compressão e deslocamento de orgãos ou 
estruturas.Consequencias locais dos tumores são ulcerações e 
hemorragias.
•Efeitos sistêmicos:Tem relação com transtornos metabolicos 
devidos à produção de substancias toxicas ou de ação 
fisiologica.Podem causar tanto redução como aumento de 
hormonios.Podem provocar o estado de Caquexia.
•Sindromes paraneoplasicas não são raras e podem ser 
responsavel pela morte do paciente.
•Manifestacoes endrocrinas:celulas tumorais passam a produzir 
hormonios não sintetizados pelo orgao de origem do tumor.
•Alterações hematologicas:presença de anemia,estado de 
hipercoagulantes.
•Manifestações neuromusculares:degeneração 
cerebelar,demencia,neuropatia periferica.
23.GRADUAÇÃO DE MALIGNIDADE DOS TUMORES:
•Aspectos morfologicos:diferenciação e indice mitotico.
•Outros parametros:grau de invasão local.
•O cancer invade primeiro o orgao de origem e posteriormente estruturas adjacentes e finalmente sitios a 
distancias.
•Celulas tumorais possuem antigenos proprios que são codificados pelo genoma da celula tumoral ou do virus 
associados as neoplasias.
24.MECANISMOS DE DEFESA CONTRA AS NEOPLASIAS
.Resposta imune inata(macrófagos, células NK, barreiras químicas como pele e mucosa, proteínas do 
complemento);
.Resposta imune adquirida(humoral e celular);
25.BIBLIOGRAFIA
- BRASILEIRO FILHO, G. Bogliolo Patologia. 8.ed.Rio de Janeiro: Gen Guanabara Koogan, 2011.
- KUMAR, V.; ABBAS, A. K.; FAUSTO, N.; MITCHELL, R. N. Robbins - Patologia básica. 8.ed. Rio de Janeiro: 
Elsevier, 2008.
- KUMAR, V.; ABBAS, A. K.; FAUSTO, N.; MITCHELL, R. N. Robbins - Bases patológicas das doenças. 7. ed. 
Rio de Janeiro: Elsevier, 2005.
- BOGLIOLO, Luigi; BRASILEIRO FILHO, Geraldo. Patologia. 6. ed. Rio de Janeiro : Guanabara Koogan, 
2000. xiv, 1328p, il.
- GUIDUGLI- NETO, João. Elementos de patologia geral. São Paulo : Santos, 1997. 192 p, il.
- ROBBINS, Stanley L. (Stanley Leonard) et al. Patologia: bases patológicas das doenças. 7. ed. Rio de 
Janeiro : Elsevier, 2005. xix, 1592 p, il., 1 CD-ROM. Tradução de: Robbins and Cotran Pathologic Basis of 
Disease.