As mutações do câncer são uma alteração prejudicial no DNA que causa a perda de controle sobre a divisão celular. Como resultado de tais danos ao material genético, as células se multiplicam e não se diferenciam. Eles também perdem a capacidade de morrer conforme planejado. Devido a esse dano, os tecidos feitos de células mutantes crescem excessivamente - é assim que surgem os tumores cancerígenos.
Índice
- Qual é o ciclo celular?
- Como as mutações afetam o curso do ciclo celular?
- O que são anti-oncogenes?
- O que são proto-oncogenes?
- Quais fatores podem desencadear a oncogênese?
- Cada mutação do câncer leva ao câncer?
- Quando as mutações neoplásicas levam a lesões neoplásicas?
- Mutações tumorais hereditárias
Uma mutação no câncer resulta na perda dos mecanismos que bloqueiam a multiplicação excessiva das células. O processo de morte celular planejada, ou seja, apoptose, também é danificado. Deve ser lembrado que nem toda mutação de DNA é uma mutação de câncer. Para que ocorra o dano que leva ao tumor, a mudança deve estar nos genes que controlam o ciclo celular.
Qual é o ciclo celular?
O ciclo celular é uma série de processos que levam à divisão celular. Basicamente, pode ser dividido em interfase e divisão. A interfase serve ao crescimento, síntese de DNA e acúmulo de substâncias pela célula. A divisão correta de uma célula somática, ou seja, uma célula que constrói o corpo, leva à formação de duas células geneticamente idênticas.
O ciclo é controlado por proteínas especiais pertencentes aos grupos das ciclinas e quinases. Essas substâncias são responsáveis por comunicar a transição para a próxima fase do ciclo e o início da divisão. Essa mensagem pode vir do núcleo ou de fora, de outros tecidos do corpo.
No corpo, a maioria das células está no modo G0, ou fase de repouso. O ciclo de divisão ocorre quando eles recebem o sinal de estimulação apropriado.
Como as mutações afetam o curso do ciclo celular?
Se os genes que contêm as informações necessárias para sintetizar as proteínas que controlam o ciclo celular são danificados, a célula pode se dividir de forma descontrolada. Essa mudança é chamada de mutação do câncer. Consequentemente, a célula é insensível aos sinais que pedem que ela pare de se dividir.
Genes responsáveis pelo controle do ciclo celular, sofrendo mutações, podem ser divididos em proto-oncogenes e anti-oncógenos.
O que são anti-oncogenes?
Os anti-oncogenes são genes responsáveis por inibir a divisão celular. Outro nome para eles é genes supressores. Esta categoria inclui, entre outros:
- Gene TP53 - "guardião do genoma", está envolvido no início da morte programada de células danificadas. Uma mutação desse gene ocorre em 50% das lesões neoplásicas
- RB1 - câncer de retina é frequentemente associado a danos a este gene
- BRCA1- mutações neste gene podem causar câncer de mama
- BRCA2 - câncer de mama e câncer de ovário podem estar associados a uma mutação deste gene
- A mutação do gene APC pode causar câncer de cólon
As proteínas codificadas por esses genes protegem contra o desenvolvimento do câncer. Os Antoncogenes também participam do reparo do DNA e do controle do desenvolvimento do sistema nervoso. Eles controlam a progressão da célula para os próximos estágios do ciclo.
Se o DNA estiver danificado, as proteínas codificadas pelos anti-oncogenes bloqueiam a transição para a próxima fase do processo de divisão. Isso os torna os genes guardiões que protegem a estabilidade do DNA das células do corpo.
Se houver uma mutação, ou seja, uma mudança nas informações contidas nos antoncogenes, a divisão celular não é inibida. Como resultado, as células com DNA danificado sofrem mais divisão. Isso significa multiplicação descontrolada apesar de sua deficiência. Esse é um caminho para a formação de alterações neoplásicas.
O que são proto-oncogenes?
Um proto-oncogene é um gene encontrado em uma célula saudável que, por meio de uma mutação, pode se transformar em um gene cancerígeno. Chamamos esse gene danificado de oncogene. Este grupo inclui genes:
- SIS
- HST
- RET
- erb A
- N-myc
- Fosso
- Abel
- H-RAS
Os protoncogenes desempenham várias funções em uma célula saudável. Este grupo inclui genes necessários para a síntese do fator de crescimento, receptor e proteínas regulatórias. Seu papel é iniciar e controlar a divisão celular. Eles também estão envolvidos no processo de apoptose.
A conversão de um proto-oncogene em oncogene está frequentemente associada a uma mutação cromossômica. Isso significa, por exemplo, transferir um fragmento de um cromossomo para outro ou duplicar um fragmento do conteúdo nele contido. Um exemplo é o cromossomo Filadélfia, encontrado em 90% dos pacientes com leucemia mieloide crônica.
O processo de transformação de um proto-oncogene em oncogene é denominado oncogênese. Os antiticogenes são genes que inibem esse processo.
Quais fatores podem desencadear a oncogênese?
A oncogênese pode ser causada por uma mutação cromossômica ou pontual, ou seja, uma que afeta um único gene. Essa mudança também pode resultar da incorporação do DNA de um vírus oncogênico na célula.
Os fatores causadores da oncogênese podem ser divididos em químicos, físicos e biológicos.
- Fatores químicos que causam oncogênese
Os agentes químicos são vários tipos de substâncias com propriedades mutagênicas. Essas substâncias são conhecidas como cancerígenas. Eles são divididos em dois grupos: iniciadores e promotores da carcinogênese. Os promotores incluem substâncias endógenas que estimulam o desenvolvimento de alterações neoplásicas, como estrogênios ou citocinas.
Iniciadores são substâncias que causam mutações no DNA que levam a uma lesão cancerosa. Exemplos de substâncias são:
- arsênico
- amianto
- benzeno
- níquel
- álcool
- drogas alquilantes
- aflatoxina - uma substância tóxica produzida por fungos
- produtos resultantes da combustão do tabaco
- dioxinas
- radicais
- Carcinógenos físicos
Esta categoria de fatores inclui radiação ionizante e radiação UV.
- Carcinógenos biológicos
Os vírus oncogênicos são classificados como carcinógenos biológicos. Todos os vírus se reproduzem introduzindo seu DNA no material genético do hospedeiro. Alguns deles introduzem genes que causam o crescimento descontrolado e a multiplicação da célula infectada. Dessa forma, levam à formação de uma lesão neoplásica. Estima-se que 15% dos tumores malignos humanos sejam causados por mutações tumorais causadas pela ação de oncovírus.
Um exemplo de vírus oncogênico é o HPV, que aumenta o risco de desenvolver câncer cervical. Uma vacina contra o HPV está agora disponível para proteger contra este carcinógeno.
Outros oncovírus:
- HHV -8 - herpesvírus 8 (vírus do sarcoma de Kaposi)
- HBV - vírus da hepatite B
- HCV - vírus da hepatite C
- EBV - vírus Epstein-Barr
Cada mutação do câncer leva ao câncer?
Mudanças no DNA ocorrem com bastante frequência. Surgem de forma espontânea ou pela ação de fatores cancerígenos. A maior parte do dano é eliminada por mecanismos de reparo intracelular.
Se as alterações forem muito graves, a célula é direcionada à apoptose, ou seja, morte por suicídio programada. O objetivo deste processo é remover células defeituosas. Se esse mecanismo não funcionar, o processo neoplásico se desenvolverá.
Quando as mutações neoplásicas levam a lesões neoplásicas?
Quando uma mutação afeta genes que codificam proteínas responsáveis pelo reparo do DNA e estabilidade do genoma, muitos novos danos ocorrem no material genético. Em tal situação, surgem muitas mutações tumorais diferentes.
Em tal célula alterada, os mecanismos que controlam o ciclo de divisão, bem como o mecanismo de morte programada são prejudicados. A instabilidade do genoma aumenta com mutações sucessivas, o que significa que novas lesões aparecem em um ritmo mais rápido.
A situação leva à perda da homeostase, bem como à aquisição das características do fenótipo neoplásico. Isso significa que as células danificadas parecem diferentes das células saudáveis e deixam de desempenhar funções fisiológicas no corpo.
Neoplasias são doenças multigênicas. Isso significa que uma única mutação não causa diretamente uma alteração neoplásica. Processos patológicos em células e tecidos ocorrem quando, como resultado de uma mutação inicial, surgem mutações subsequentes, que juntas levam à perda de controle sobre a multiplicação e morte programada.
Mutações tumorais hereditárias
Estima-se que 5-10% de todos os casos de câncer estão associados a uma predisposição genética hereditária. Isso se deve ao fato de que as mutações podem ser transmitidas de geração a geração. Ter um gene defeituoso apenas aumenta a probabilidade de desenvolver a doença, porque os cânceres são doenças multigênicas.
Um exemplo é o gene BRCA1 danificado, que aumenta o risco de desenvolver câncer de mama.
Outro exemplo é o RB anormal associado ao retinoblastoma. Isso não significa, entretanto, que estamos lidando com uma forma hereditária de câncer.
O câncer causa muitas mutações sobrepostas, não um gene danificado.
Literatura
- Radzisław Kordek (ed.): Oncologia. Um livro didático para estudantes e médicos. Gdansk: VIA MEDICA, 2007.
- Scheffner et al. (1990). A oncoproteína E6 codificada pelo papilomavírus humano tipos 16 e 18 promove a degradação s. 53. Cell 63: 1129-1136., Acesso on-line
- Przemysław Kopczyński, Maciej R. Krawczyński, "The role of oncogenes and tumor supression genes in oncogenesis" Nowiny Lekarskie 2012, 81, 6, 679-681, acesso on-line
- "Biologia molecular do câncer" Janusz A. Siedlecki, Fundamentos de Oncologia Clínica
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