Carcinogênese
Profª Mayara Carneiro
Considerações gerais
 Carcinogênese ou oncogênese são termos
que designam o processo de desenvolvimento
de uma neoplasia desde as alterações no
DNA até a formação do tumor.
 O desenvolvimento neoplásico caracteriza-se
por modificações progressivas da fisiologia da
célula com alterações nos processos de
proliferação e diferenciação
 Estudos indicam que entre 70 e 80% dos
cânceres humanos estão relacionados a
fatores ambientais.
 Agentes químicos, físicos e biológicos.
 Pode ainda haver combinação de
fatores.
Classificação geral dos
cancerígenos
Agentes Exemplos
Químicos Dieta, hormônios,
metais
Físicos Raios UV, radiação
ionizante(X, gama)
Biológicos Vírus do papiloma
Carcinogênese química
 A natureza dos agentes químicos é
variada, podendo ser:
 Agentes naturais. Ex.: aflatoxina B1
 Agentes sintéticos. Ex.: aminas
aromáticas utilizadas na indústria.
 Fatores endógenos. Ex.: hormônios
 Tabagismo e o câncer: proliferação das
células do sistema respiratório.
Mecanismos de ação
 A maioria dos agentes químicos possui
ação genotóxica.
 Mecanismos de mutação:
 Substâncias eletrofílicas que são
atraídas pelo DNA (Nucleofílico).
 Pareamento incorreto de bases no
processo de replicação
 Mutação
 Teste de Ames
 Cepas de Salmonella que não produz
histidina.
 Grau de mutagenicidade depende da
quantidade de histidina produzida.
 Se a substância é mutagênica, muito
provavelmente é cancerígena.
Cancerígenos de ação direta e
indireta
 Direta:
 Reagem imediatamente com o DNA.
 Indireta:
 Depende de ativação através do
metabolismo.
 Ex.: hidrocarbonetos aromáticos
policíclicos do tabaco e da carne
defumada.
Etapas da carcinogênese
 Iniciação:
 Corresponde à interação do agente
químico com o DNA da célula-alvo.
 A alteração causada às moléculas de
DNA é irreversível.
 Nessa fase o genoma alterado ainda
não está sendo expresso no fenótipo.
Promoção
 Os cancerígenos promotores estimulam
a proliferação celular, que resulta em
expansão clonal das células iniciadas.
 Assim, essa fase é caracterizada pelo
desenvolvimento de focos de células
fenotipicamente alteradas e/ ou lesões
benignas.
 Os agentes promotores possuem
natureza variável, podendo ser
hormônios esteróides e pesticidas, por
exemplo.
 Seus efeitos são reversíveis e
dependentes de dosagem, ao contrário
dos agentes iniciadores.
Progressão
 A neoplasia maligna já está expressa
fenotipicamente em nível histológico.
 As alterações estruturais do genoma,
como a aneuploidia, verificadas nessa
fase estão diretamente relacionadas às
altas taxas de proliferação celular, à
invasividade, à capacidade de produzir
metástase etc.
 Os cancerígenos químicos podem
participar de todas as etapas da
carcinogênese e podem atuar
conjuntamente com outros fatores
oncogênicos, como vírus e radiação.
 Por fim, há a manifestação clínica da
neoplasia.
Carcinogênese por radiação
 Radiações ionizantes e não ionizantes.
 Primeiras associações: leucemia em nos
sobreviventes da bomba de Hiroshima e
Nagasaki; câncer de tireoide em adultos
e jovens tratados na infância com
radiação ionizante de cabeça e pescoço
e alta incidência de câncer de pele em
indivíduos expostos frequentemente ao
sol.
Mecanismos
 Os efeitos oncogênicos da radiação
ionizante resulta da ação direta ou
indireta de ondas eletromagnéticas, tais
como os raios X e gama ou de partículas
energéticas sobre o DNA.
 A emissão depende do LET.
 Os raios X e gama são radiações de
baixo LET, pois atravessam rapidamente
os tecidos, não dando tempo de interagir
com as moléculas.
 As radiações alfa e beta e de nêutrons
possuem alto LET, são menos velozes e
interagem mais com as moléculas de
DNA.
 A radiação ionizante (particuladas) com
alto LET interage com membranas,
proteínas, enzimas (maior potencial
oncogênico;
 As radiações eletromagnéticas são
menos oncogênicas, mas podem
produzir radicais que interagem com
componentes do citosol.
 O potencial oncogênico da radiação
ionizante está relacionado à capacidade
que ela tem de causar mutações.
 Formação do câncer de pele: inibição de
enzimas, formação de radicais, indução
de mutações, morte celular por
apoptose.
 Mutação de ponto.
Carcinogênese viral e microbiana
 15% dos cânceres possui origem viral
 Ex.: colo de útero e carcinoma
hepatocelular.
 Tipos de vírus: material genético
 Processo infeccioso viral
 Formação de proteínas oncogênicas,
principalmente relacionadas à
proliferação celular
Pontos de destaque
 O desenvolvimento neoplásico ocorre
pelo acúmulo de mutações em uma
célula ou clone de células com
capacidade de proliferar.
 As alterações genéticas resultam da
ação de fatores ambientais, como
agentes químicos, físicos ou vírus, sobre
o genoma das células somáticas
 Mutações herdadas da linhagem
germinativa contribuem com pequena
proporção de neoplasias
 Fatores de defesa intrínsecos ao
sistema biológico modulam a ação
deletéria dos agentes cancerígenos.
Reparação de DNA e sistema de
vigilância imunológica.
 Após a alteração das células, ocorre a
expansão clonal gerando lesão tumoral.
Questões
 Defina oncogênese.
 De quais tipos os agentes causadores
de câncer podem ser? Exemplifique.
 Em relação aos agentes físicos, como se
caracterizam as radiações oncogênicas?
Como se dá a ação delas nas células?
 Em que consiste o Teste de Ames?
 Quais são as etapas da carcinogênese?
Descreva os processos que ocorrem em
cada uma.
 Como ocorre a formação de carcinoma
de origem viral? Exemplifique.
 O que é mutação de ponto? Como
ocorre?

Carcinogênese

  • 1.
  • 2.
    Considerações gerais  Carcinogêneseou oncogênese são termos que designam o processo de desenvolvimento de uma neoplasia desde as alterações no DNA até a formação do tumor.  O desenvolvimento neoplásico caracteriza-se por modificações progressivas da fisiologia da célula com alterações nos processos de proliferação e diferenciação
  • 3.
     Estudos indicamque entre 70 e 80% dos cânceres humanos estão relacionados a fatores ambientais.  Agentes químicos, físicos e biológicos.  Pode ainda haver combinação de fatores.
  • 4.
    Classificação geral dos cancerígenos AgentesExemplos Químicos Dieta, hormônios, metais Físicos Raios UV, radiação ionizante(X, gama) Biológicos Vírus do papiloma
  • 5.
    Carcinogênese química  Anatureza dos agentes químicos é variada, podendo ser:  Agentes naturais. Ex.: aflatoxina B1  Agentes sintéticos. Ex.: aminas aromáticas utilizadas na indústria.  Fatores endógenos. Ex.: hormônios  Tabagismo e o câncer: proliferação das células do sistema respiratório.
  • 6.
    Mecanismos de ação A maioria dos agentes químicos possui ação genotóxica.  Mecanismos de mutação:  Substâncias eletrofílicas que são atraídas pelo DNA (Nucleofílico).  Pareamento incorreto de bases no processo de replicação  Mutação
  • 7.
     Teste deAmes  Cepas de Salmonella que não produz histidina.  Grau de mutagenicidade depende da quantidade de histidina produzida.  Se a substância é mutagênica, muito provavelmente é cancerígena.
  • 8.
    Cancerígenos de açãodireta e indireta  Direta:  Reagem imediatamente com o DNA.  Indireta:  Depende de ativação através do metabolismo.  Ex.: hidrocarbonetos aromáticos policíclicos do tabaco e da carne defumada.
  • 9.
    Etapas da carcinogênese Iniciação:  Corresponde à interação do agente químico com o DNA da célula-alvo.  A alteração causada às moléculas de DNA é irreversível.  Nessa fase o genoma alterado ainda não está sendo expresso no fenótipo.
  • 10.
    Promoção  Os cancerígenospromotores estimulam a proliferação celular, que resulta em expansão clonal das células iniciadas.  Assim, essa fase é caracterizada pelo desenvolvimento de focos de células fenotipicamente alteradas e/ ou lesões benignas.
  • 11.
     Os agentespromotores possuem natureza variável, podendo ser hormônios esteróides e pesticidas, por exemplo.  Seus efeitos são reversíveis e dependentes de dosagem, ao contrário dos agentes iniciadores.
  • 12.
    Progressão  A neoplasiamaligna já está expressa fenotipicamente em nível histológico.  As alterações estruturais do genoma, como a aneuploidia, verificadas nessa fase estão diretamente relacionadas às altas taxas de proliferação celular, à invasividade, à capacidade de produzir metástase etc.
  • 13.
     Os cancerígenosquímicos podem participar de todas as etapas da carcinogênese e podem atuar conjuntamente com outros fatores oncogênicos, como vírus e radiação.  Por fim, há a manifestação clínica da neoplasia.
  • 14.
    Carcinogênese por radiação Radiações ionizantes e não ionizantes.  Primeiras associações: leucemia em nos sobreviventes da bomba de Hiroshima e Nagasaki; câncer de tireoide em adultos e jovens tratados na infância com radiação ionizante de cabeça e pescoço e alta incidência de câncer de pele em indivíduos expostos frequentemente ao sol.
  • 15.
    Mecanismos  Os efeitosoncogênicos da radiação ionizante resulta da ação direta ou indireta de ondas eletromagnéticas, tais como os raios X e gama ou de partículas energéticas sobre o DNA.  A emissão depende do LET.
  • 16.
     Os raiosX e gama são radiações de baixo LET, pois atravessam rapidamente os tecidos, não dando tempo de interagir com as moléculas.  As radiações alfa e beta e de nêutrons possuem alto LET, são menos velozes e interagem mais com as moléculas de DNA.
  • 17.
     A radiaçãoionizante (particuladas) com alto LET interage com membranas, proteínas, enzimas (maior potencial oncogênico;  As radiações eletromagnéticas são menos oncogênicas, mas podem produzir radicais que interagem com componentes do citosol.
  • 18.
     O potencialoncogênico da radiação ionizante está relacionado à capacidade que ela tem de causar mutações.  Formação do câncer de pele: inibição de enzimas, formação de radicais, indução de mutações, morte celular por apoptose.  Mutação de ponto.
  • 19.
    Carcinogênese viral emicrobiana  15% dos cânceres possui origem viral  Ex.: colo de útero e carcinoma hepatocelular.  Tipos de vírus: material genético  Processo infeccioso viral  Formação de proteínas oncogênicas, principalmente relacionadas à proliferação celular
  • 20.
    Pontos de destaque O desenvolvimento neoplásico ocorre pelo acúmulo de mutações em uma célula ou clone de células com capacidade de proliferar.  As alterações genéticas resultam da ação de fatores ambientais, como agentes químicos, físicos ou vírus, sobre o genoma das células somáticas
  • 21.
     Mutações herdadasda linhagem germinativa contribuem com pequena proporção de neoplasias  Fatores de defesa intrínsecos ao sistema biológico modulam a ação deletéria dos agentes cancerígenos. Reparação de DNA e sistema de vigilância imunológica.
  • 22.
     Após aalteração das células, ocorre a expansão clonal gerando lesão tumoral.
  • 23.
    Questões  Defina oncogênese. De quais tipos os agentes causadores de câncer podem ser? Exemplifique.  Em relação aos agentes físicos, como se caracterizam as radiações oncogênicas? Como se dá a ação delas nas células?
  • 24.
     Em queconsiste o Teste de Ames?  Quais são as etapas da carcinogênese? Descreva os processos que ocorrem em cada uma.  Como ocorre a formação de carcinoma de origem viral? Exemplifique.  O que é mutação de ponto? Como ocorre?