David Francisco nº 26241 Liliana Capinha nº 26814 Biologia do Desenvolvimento 2010/2011 O cancro caracteriza-se pela proliferação anómala de células de algum tecido ou órgão do corpo que adquirem características morfológicas e funcionais atípicas, multiplicamse anarquicamente e constituem um tumor que cresce progressivamente e invade os tecidos adjacentes Os 6 originais: 1. 2. 3. 4. Em 2010 foram propostos 4 novos hallmarks: Metabolismo desregulado Evasão ao sistema imunológico DNA instável Inflamação TP53 Transcrição E Tradução p53 Pode activar as proteínas de reparação do DNA , quando o DNA foi danificado. Pode induzir uma paragem do crescimento, mantendo o ciclo celular no ponto de regulamentação ponto G1/S para reconhecimento de danos no DNA (se se mantiver aqui por tempo suficiente, as proteínas de reparo de DNA terão tempo para corrigir os danos e a célula será permitida para continuar o ciclo celular). Pode iniciar a apoptose , a morte celular programada, se o dano de DNA for irreparável. Carcinoma Sarcoma Histologicamente Pele Pulmões Localização Peito Prostata Colon ….. Mieloma Leucemia Limfoma Tipos Mistos Mutações somáticas do TP53 em 38% a 50% dos cancros. Tipos de mutações mais frequentes no TP53. ocorrem Mutações somáticas pontuais no TP53 Frequências de várias mutações nos codões 175, 248 e 273 em diferentes tipos de cancro. Mutações germinativas no TP53 são a causa subjacente de Sindrome de Lifraumeni, que aumenta a susceptibilidade ao cancro. Percentagem de cancros com influência de mutações germinativas num estudo realizado Vírus oncogénicos conseguem transformar células normais em malignas, induzindo neoplasias na célula hospedeira. SV40 HPV SV40 – Simius Vírus é um poliomavírus que infecta macacos e humanos. Durante a infecção viral nas células, um gene é transcrito, resultando numa proteína , a SV40 Large Tantigen que tem a capacidade de alterar a célula ao ligar-se a supressores de tumores como o p53. Inibição da p53 pelo SV40 Large antigen HPV- Vírus do papiloma humano que infecta os queratinócitos da pele e mucosas. Existem mais de 200 tipos, mas o 16, 18, 31 consideram-se os com mais risco de provocar cancro. Este vírus contem genes, nomeadamente o E6 que é expresso numa fase inicial pela célula infectada, e codifica proteínas que têm como alvo o P53, inibindo-o. Inibição de p53 pela E6 do HPV Número anual de cancros e induzidos pelo HPV P53 é um factor de transcrição, como tal deve encontrar-se no núcleo para desempenhar a sua função. Porém fracções significativas da versão wild-type da p53 são encontrados no citoplasma de alguns tumores, como o neuroblastoma e cancro da mama inflamatório. Parc (p53-associated parkinlike cytoplasmic protein), é uma proteina que se liga à p53 e não permite o seu transporte para o núcleo. . Parc é expresso em excesso em células do neuroblastoma. Uma grande quantidade de p53 no citoplasma está ligada ao Parc. A nível terapêutico, a pouca expressão de Parc pode induzir apoptose celular e a aumentar a sua sensibilidade à quimioterapia. A - Excesso de expressão do Parc devido a stress celular. B – Não expressão do Parc. Principal gene regulador do p53 (regulação negativa) É, por sua vez também regulado, mas positivamente, pelo p53 (autoregulação) e positivamente pelo AKT Pode ter várias variantes do transcrito primário sendo a que mais provoca cancros a mdm2-b 7% dos cancros apresentam amplificação do mdm2 Amplificação presente em 20% dos sarcomas de tecidos moles, 16% dos osteosarcomas e 13% dos carcinomas esofágicos Na maioria dos casos em que o mdm2 se encontra alterado o p53 não apresenta mutações Gene supressor de tumor 2.º maior supressor de tumores a seguir a p53 Regulado pela p53 Regula negativamente o AKT que por sua vez regula positivamente o MDM2 Cerca de 30% dos indivíduos com cancro apresentam alterações no PTEN. Frequente em glioblastomas, cancro endometrial e cancro da próstata. 70% dos indivíduos com cancro da próstata perderam, pelo menos um alelo. Família Akt – Akt 1, Akt 2 e Akt 3 Codificam enzimas da família da quinases proteicas serina/treonina. Desempenha papéis no metabolismo da glucose, na transcrição, na proliferação celular, na apoptose e na migração celular. Não foram encontradas mutações do Akt que originassem cancros. No entanto, a activação constitutiva da actividade quinásica leva a um aumento de mdm2 nuclear. Frequente nos cancros ováricos (40%), cancros da mama, gástricos, próstata e pancreáticos. Ataxia telangiectasia mutated gene. ATM ajuda no reconhecimento de cadeias de DNA duplas partidas ou com danos. Células sem proteinas ATM funcionais apresentam hipersensibilidade à radiação e não respondem normalmente aos danos de DNA. Em vez de activarem a reparação de DNA, as proteinas ATM defeituosas permitem mutações acumuláveis noutros genes, o que pode causar crescimento e divisão celular descontrolada. Mutações em apenas uma cópia do gene ATM, em cada célula, está associado um alto risco de desenvolvimento de cancro, nomeadamente, cancro da mama. p19ARF funciona como supressor de tumor, um dos seus alvos é o Mdm2. Fibroblastos de embriões de ratinhos sem p19ARF, crescem e têm mais capacidade proliferativa comparativamente com os que têm a versão p19ARF não mutada. Isto demonstra que a deleção do P19arf destabiliza o equilibrio Mdm22-p53, aumentando os níveis de MDM2 disponível para a inactivação do p53. Ao saber qual o meio de inibição da actividade do p53 é possível desenvolver terapias específicas para a causa. Exemplo: Estudos In-vitro de Olaparib (fármaco) mostram potencial para tratamentos de cancros com PTEN mutante Inibições da actividade da p53 Cancros mais frequentes Mutações Cancro da mama; pulmão; cólon; cabeça e pescoço; leucemia Osteosarcoma; Cancro da cérvix Vírus Exclusão Nuclear MDM2 PTEN AKT Sinais a montante Neuroblastoma e cancro da mama inflamatório Sarcoma de tecidos moles; osteosarcomas; carcinoma esofágico Glioblastoma; cancro endometrial; próstata Cancro ovárico; mama; gástrico; próstata; pancreático Cancro da mama; gástrico; Em resposta à pergunta por trás deste trabalho “Será que podemos classificar os cancros pelo tipo de inibição da actividade da p53?” não obtivemos uma resposta clara e conclusiva. Sim, é possível diferenciar alguns cancros pelo tipo de inibição que a p53 sofre e certos tipos de cancros são mais frequentes para certos tipos de inibição. É também possível desenvolver terapêuticas especificas de acordo com o tipo de inibição. No entanto generalizar este conceito seria falacioso sendo necessário mais estudos para o poder fazer.