ciclo celular, doenças relacionadas

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" Periodo que compreende as modificayoesocorridas em uma celula, desde a sua formay8o ate sua pr6pria divis80 em duas celulas filhas ". ~ A capacidade de crescer e se reproduzir e atributo fundamental de todas as celulas. ~ Toda celula se origina da divis80 de uma celula preexistente. Importancia: 1. Crescimento do organismo; 2. Reposiy80 de celulas mortas; 3. Regeneray80de partes danificadas de tecidos ou 6rg8os; 4. Formay8o de gametas; o cicio celular compreende duas etapas: uma de crescimento (Interfase) e outra de divisao(mitose ou meiose) Periodo G 1 ~ Periodo de dUray80varifwel ~ Sintese de RNA e proteinas ~ Crescimento celular Tipo Celular Mitose (horas) G 1 S G 2 Epitelio intestinal de rata Celulas osteosprogenitoras 9 7 1a5 25 8 2,5 a 3

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Page 1: ciclo celular, doenças relacionadas

" Periodo que compreende as modificayoes ocorridas em uma celula,

desde a sua formay8o ate sua pr6pria divis80 em duas celulas filhas ".

~ A capacidade de crescer e se reproduzir e atributo fundamental de

todas as celulas.

~ Toda celula se origina da divis80 de uma celula preexistente.

Importancia:

1. Crescimento do organismo;

2. Reposiy80 de celulas mortas;

3. Regeneray80 de partes danificadas de tecidos ou 6rg8os;

4. Formay8o de gametas;

o cicio celular compreende duas etapas: uma de crescimento

(Interfase) e outra de divisao (mitose ou meiose)

Periodo G1

~ Periodo de dUray80 varifwel

~ Sintese de RNA e proteinas

~ Crescimento celular

Tipo Celular Mitose (horas) G1 S G2

Epitelio intestinal de rata

Celulas osteosprogenitoras

9 7 1a5

25 8 2,5 a 3

Page 2: ciclo celular, doenças relacionadas

Periodo S

~ Replicayao do DNA

Periodo G2

~ Sintese de RNA e proteinas;

~ Aumento celular

Mitose

1) Profase: Condensayao das cromatides, formayao do fuso mitotico

e desintegrayao do nucleo

2) Metafase: Cromossomos se colocam no plano equatorial da celula

3) Anefase: cromossomos se dirigem para os polos das celulas

4) Telofase: Formam-se as celulas filhas

Meiose

1) Reduyao do numero de cromossomas

2) Recombinayao genetica

• Diferenyas entre mitose e meiose:

1) mitose ocorre nas celulas somaticas e meiose nas celulas sexuais

2) mitose - 1 divisao

meiose - 2 divisoes

3) na meiose ocorre 0 pareamento dos homologos e crossing-over

4) meiose fornece grande variabilidade genetica

Page 3: ciclo celular, doenças relacionadas

Cicio celular

G2:A celula checa por erros noscromossomos duplicados,fazendo qualquer reparo

necessario

s G15: Cada um dos

46 cromossomose duplicado pela

celula

~ 0'<1rrlg p~~

G1 Conteudos celulares,excluindo os cromossomos,

sao duplicados

GoGo: Cicio celular

para

Neuronios e hemacias - nao se dividem uma vez que estao totalmentediferenciados - permanecem aprisionados durante a fase G1 em umafase diferente, nao divis6ria, conhecida como GoCelulas hepaticas - entram em Go, mas ap6s uma lesao no 6rgao,retornam a G1 e continuam por todo cicio celularOs mecanismos moleculares que controlam 0 cicio celular ainda naoestao completamente esclarecidosExistem pontos de controle que determinam 0 tempo despendido emcada etapa da mitose; monitoram e controlam a precisao da sintese deDNA, bem como a montagem e fixa<;ao de uma rede elaborada demicrotubulos que facilita 0 movimento do cromossomoSe uma lesao no genoma e detectada, este ponto de controle mit6ticointerrompe a progressao do cicio celular ate que 0 reparo ocorra, ou, seo dano for excessivo, ate que a celula seja instruida a morrer por umamorte celular programada (apoptose)

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Page 4: ciclo celular, doenças relacionadas

CicIo celular Duranre Gj• a .ceiula cresce I----,~

I'iifritocinf",e

/~celUlas ~odern 1

entrar em \JC" uma I~ fase serr Ci\IS,1G. J---- ~,------

Go

UA mitose e a C1tocines'2 II (dlvlsao ceiulalj .,-_:::ol'e1"'-'raT3se~---~

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~ ,---------,Ponto de controle G.,/Mc""

.1>-06, 0 ron~o de ~~-controle G,IM, a ieel,,:a pUde se 'dlv:d', I----'

Fase M:divisao nudear

e celular. Ponto de controle G,/SfII'~

~

pQS a ponto de '1controle G ,IS, a

, celula esra destlnada I[ a Sf' dlv~ __ -----.JInterfase:

crescimentocelular

~ ~ ) 0 cicio celular consiste na interfase (um periodo de crescimento celular) e na fase M (0 periodo de divisaonuclear e celular).

f Quadro 2.1 IEstagio

Fase Go

InterfaseFase Gi

Fase 5Fase G2

Fase MProfasePrometMaseMetafaseAnafase

Principais Caracteristicas

Estavel, periodo sem divisao de dura~ao variavel

Crescimento e desenvolvimento da celula; ponto de controle G/SSintese de DNAPrepara~ao para a divisao; ponto de controle G/S

Cromossomos se condensam e forma-se fuso mitoticoEnvoltorio nuclear se desintegra, os microtubulos se ancoram aos cinetocorosCromossomos se alinham na placa metafasicaCromatides irmas se separam, tornando-se cromossomos individuais que

migram para os polos do fuso .Crornossomos chegam aos polos do fuso, a membrana nuclear se reconstitui e os

cromossomos condensados relaxamCitoplasma se divide; forma-se a parede celular nas celulas vegetais

Page 5: ciclo celular, doenças relacionadas

Xeroderma pigmentosoE uma doenc;a autoss6mica recessiva, na qual 0 portador possui uma dificuldadeem reverter as agress6es que a radiac;ao solar provoca no DNA das celulas da pele.Nas pessoas normais, uma enzima repara as alterac;6es causadas pela radiac;aoUV no DNA e, por isto, os maleffcios provocados pelo sol s6 vao aparecer com 0

dano acumulado ap6s muitos anos.Devido a deficiencia deste mecanisme de reparo, os pacientes de xerodermapigmentoso desenvolvem rapidamente les6es degenerativas na pele, tais comosardas, manchas e diversos canceres da pele, em um processo acelerado defotoenvel hecimento.Sintomas: Ainda durante a infancia, a crianc;a apresenta um numero excessive desardas e a pele ressecada. Rapidamente a pele fica aspera e se desenvolvem asceratoses actinicas, les6es que, usualmente, s6 surgiriam na idade adulta ou navelhice. Com a evoluc;ao da doenc;a se inicia 0 surgimento dos mais variados tiposde cancer da p'3le: carcinomas basocelular e espinocelular, melanomas esarcomas.

Lesoes tipicas da doenca

fOlO9rofio J I Carcinoma bosocdulor ~n aa/podo tnfrr,or IlqlJl~/Oo rhipop'gmenlOclon pas! in:/omcror;o.

t Dl900j Ols9 tu9J!w/Jdw/ t eODJSM t

uo MJd

Page 6: ciclo celular, doenças relacionadas

Sindrome de Bloom

Causa: gene mutanterecessive no cromossomo 15que codifica a helicase-responsavel peladeselicoidiza~ao do DNAbifilamentar durante areplica~ao e 0 reparoResultado: quebrascromossomicas e variasmuta~oes. 0 dano geneticoresultante da sintese deDNA defeituosa leva atumores

Mais de 60 muta90es nogene BLM causam asindrome de BloomLocaliza<;ao citogenetica:15q26.1

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A sindrome de Bloom e caracterizada por um retardo no crescimentoque come<;a durante a gravidez e resulta em baixa estatura (Tommy aos18 anos tinha 1,37 m de altura), lesoes avermelhadas na pele devido aosol e um aumento no risco de cancer. As pessoas com esta sfndrometambem podem apresentar infec<;oes de ouvido e pneumoniarecorrentes, diabetes e doen<;a pulmonar cr6nica. Alguns tem dificuldadede aprendizado, embora a inteligencia esteja tipicamente de acordo coma idade. Homens com a sfndrome de Bloom possuem infertilidade e asmulheres tem fertilidade reduzida e passam pela menopausa mais cedo.A sfndrome de Bloom confere um aumento de 150-300 vezes no risco deCancer comparado ao da popula<;ao geral, causando uma diminui<;ao daexpectativa de vida do paciente.

Page 7: ciclo celular, doenças relacionadas

Sfndrome de Bloom• Condi<;ao autoss6mica recessiva• Gene mutante (BLM -Bloom-Torre-Machacek) codifica para a protefnaRecQL3 helicase localizado nocromossomo 15Sintomas:• Baixa estatura• Exantema facial induzido por exposi<;aoao sol• Cabe<;a pequena e estreita• Predisposi<;ao a canceres de todos ostipos - indicando uma alta taxa demu~a<;aogenica

• As DNA helicases sac enzimas que deselicoidizam 0 DNAbifilamentar para que ocorra a replica<;ao, a transcri<;ao e 0

reparo• As celulas de uma pessoa com sindrome de Bloom levamduas capias mutantes do gene e tem pouca ou nenhumaatividade de uma determinada helicase. 0 danG genetico dasfntese defeituosa de DNA leva a tumores.• Diagnastico citogenetico e feito atraves das- altas taxas derecombina<;ao entre as cromatides irmas:

normal

Page 8: ciclo celular, doenças relacionadas

Sin r meW rner• Inlcio na adolescencia e morte em geral ate os 40 anos de idade• Heran9a autoss6mica recessiva (8p11.1-21.1)•0 gene e responsavel pela helicase, enzima que deselicoidiza a duplahelice do DNA, tendo 0 papel em algumas formas de reparo do DNA. Nafalta dela surgem varias anomalias cromoss6micas correlacionadas aoquadro cHnico;,

SIND OMt DI::WERN R

E_ tit sindrolll(, :-;,.<",\I at't~ri/.it lH Ir aspt'c!n,-; dt' f'flvdh ·ci·menlo prt'1l1illuro t' ,1I1()nnalidades enel Jl'rillo!{)gicas.o('urrclltt's n(J illkio dll \'ida adultil. ()5 principais aella-dos sao a bitixa PS!dlura. Ulll h{llJito corporal (sguio. umnari7 'Ill bico. J VOl agu la. frilcil Oll mllCil. C<l!arata juve-nil, t' hiper-rdlexia I1<.lS lJernas. SilO olJservadiis alteri.l<.;{> .•ss melhantf's b psckrod 'rmia. spn<!o Ilotada llllia p('\{.atrMica e t 'llsa. te)llllgi{·clasia. ca) 'jfi<:a~:{H's do tecidomole e hipen:cratu e cin:ullscrita. San comulls () dialx'tl'f)ll a tolerJ.ncia ~Ul()rrnala gJicCJs " (' tallJbl~m (l hip >gO/l(l-

dislllo. L'm achado !>()de S(lf a dt 'roselprose pn'matura.A..spc<..'tos geneticos: Hprclll,'(l Llutnss<JI-nic il rect'ssiva. Got ()'-'101 (1 t)l):.? I dl>I1)()!1 -rr;lr:1I11 " Ij:~'lI""/1 '1nqr"'\/!(\!'P: ,. ~!

I,)P _.

t oJaooJ ossa tU9J/W/JdW/

-Saixa estatura/nanismo-Cabelo rarefeito/ausente-Cataratas-Envelhecimento prematuro-Face envelhecida-Hipoplasia/atrofia cutanea-Alteragoes pigmentaresperifericas da retina-Amiotrofia/agenesia muscular-Esteri Iidade/h ipoferti Iidade-Face estreita-Osteoporose-Anomalia larfngea-Choro/voz anormalMobilidade articular diminufda

t aooJ ossau tJ/wpdw/ t aooJ ossau t

J!wpdw/

Page 9: ciclo celular, doenças relacionadas

Progeria• sinaisprogressivos deenvelhecimento:queda doscabelos doescalpo e pelosdassobrancelhas epestanas, veiassalientes e umapequena facetriangular comuma ab6badacranianagrande.• Peso baixo aonascer(2500 g)• rincipaisproblemasocorrem depoisdo 1 ano,quando 0

crescimentopode cessar

Clavicula ausente ou

anormal

pectos geneticos: a maioria dos casos sac esporadicos, embora tenha havidoalguns relatos de irmaos afetados. Pode ser autoss6mica dominante ou recessiva.Afeta 1 em 8 milh6es decrianc;as/ media de vida de 14 anos para meninas e 16anos para meninos

Fen6tipo emagrecido, face triangular, pele fina,artrose, micrognatia/retrognatia , osteoporose,choro evoz anormal

Page 10: ciclo celular, doenças relacionadas

NF1 e uma doenca autossomicadominante caracterizada pormultiplos neurofibromas,neurofibromas plexiformes, quepodem evoluir para 0 tumor malignoda bainha de nervos perifericos,gliomas de nervo 6ptico e outrosastrocitomas, lesoes melanicas,como manchas cafe com leite,sardas axilares e inguinais ehamartomas da Iris (n6dulos deLisch) e varias lesoes 6sseas.o risco de desenvolver neoplasias e 4 vezes maior em um pacientecom NF1 do que na popula98o geral.Incidencia: 1:4000 na popula98o geral (uma das doen9as geneticasmais comuns). Cerca de metade dos casos e por novas muta90es. Amaioria das novas muta90es ocorre na Iinha germinativa paterna.Ha alta penetrancia (quase todos pacientes portadores do genemanifestam a doen9a) mas a expressividade e altamente variavel.N80 ha correla98o entre 0 tipo de muta980 e 0 quadro clfnico.

Neurofibromatose tipo I

t eooJ S/I./l tUOJU!Jd ••t DleooJ °lset

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Page 11: ciclo celular, doenças relacionadas

NeurofibromatoseMutac;ao do gene NF1 (17q11), localizado no cromossomo 17, que codifica parauma grande e complexa proteina chamada neurofibrina. Uma porc;ao destaproteina e semelhante a familia das proteinas chamadas GAP (GuanosineTriphosfatase-activating Protein). Proteinas GAP tem um papel muito significante nasupressao dos tumores em certos cancros. As proteinas agem promovendo aregulac;ao do complexo quimico do crescimento celular.A proteina NF1 pode ter um papel de desvio semelhante no desenvolvimento dosneurofibromas. Os cientistas teorizam que estes defeitos no gene podem diminuir ouinibir a normal produc;ao destas proteinas e permitir um crescimento celular irregular,o que pode levar ao desenvolvimento tumoral.A doenc;a afeta ambos os sexos e rac;as sem nenhuma distinc;ao, ocorrendo namesma proporc;ao. A do tipo 1 e a mais comum e ocorre em 1 de cada 4.000pessoas. A do tipo 2 ocorre e mais rara e tem incidencia de 1 para cada 40.000pessoas.

A neurofibromatose se apresenta na forma de multiplos tumores causando umstigma socialAinda nao ha cura para a NF1. 0 tratarnento passa por urn controle dos sintomas. 0dfagn6stl6e precoce, a vida que levam e a cirurgia, sac a protec;ao preliminar para 0

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Page 12: ciclo celular, doenças relacionadas

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