Martha Lucía Serrano López Departamento de Química – Facultad de Ciencias UN Grupo Área de Investigaciones - INC El organismo como ecosistema • Individuos (células). • Reproducción (división celular). • Reuniones Colaborativas de Individuos (tejidos-órganos). Mantenimiento del tejido • • • • • Nacimientos Muertes Hábitat Limitaciones territoriales Tamaño poblacional. No existe selección natural ¿Por qué? El cuerpo es una sociedad PECULIAR. Reglas: • Autosacrificio en contra de la competencia. • Todas las células somáticas deben morir. • Dedicar su existencia a las células germinales. Unicelular (bacteria) La célula compite para sobrevivir. versus Multicelular: Las células cooperan. Controles sociales • Cada célula envía, recibe y elabora señales. En respuesta: La célula se comporta de una manera socialmente responsable: trabaja, se divide y muere. Ingrediente básico del cáncer • Cuerpo humano 1014 células. • Billones experimentan mutaciones todos los días. • Si una mutación confiere ventaja, esta se divide más que las vecinas…. • Funda un clon mutante. • Repetidas rondas: Cáncer Cáncer • Alteración en mecanismos que equilibrio en proliferación celular. mantienen • Alteraciones genéticas (mutaciones) en genes que codifican proteínas que: – Participan en proliferación – Muerte celular (apoptosis) – Reparación del DNA. Balance normal en Proliferación celular Desbalance en Proliferación celular en la célula tumoral Analogía del carro Ciclo Celular Genes mutados en cáncer • Oncogenes – Acelerador: Ras, myc, etc. • Genes supresores tumorales – Freno: p53, Rb, APC, etc. • Genes cuidadores – Mecánico: Reparación, MLH, BRCA 1 y2. Mutaciones ¿Pérdida o ganancia de función? Las mutaciones pueden ser de estos dos tipos: •Todos los tumores tienen mutaciones de pérdida de función en los genes de puntos de chequeo del ciclo celular. •Tienen mutaciones de ganancia de función en genes de progresión del ciclo celular. Tipos de proto-oncogenes Rct F. de crecimiento (erbA) Señal de Transducción proteínas citoplasmáticas (ras, src, abl, trk) Factores de crecimiento Secretados (SIS, EGF, PDGF) Proteínas Nucleares (myc) Genes de F de crecimiento Múltiples pasos al cáncer… Mutaciones y progresión tumoral Cáncer de Colon Volgenstein et al, 2013 ¿Aproximadamente 6 mutaciones? Volgenstein et al, 2013 Tipos de Mutaciones Puntuales Amplificaciones Translocaciones Alteraciones epigenéticas • Epigenética: Estudio de los cambios heredables en la función de los genes que ocurren sin cambio en la secuencia de DNA. http://www.institutdanone.org/objectif-nutrition/numero-special-20-ans-d-avanceesen-nutrition/101-dossier-1-les-determinants-precoces-de-la-sante-et-des-maladiesnutrition-et-epigenetique/ Propiedades de las células tumorales Inmortalidad Replicativa http://scykness.files.wordpress.com/2014/02/celual-eucariota-cromosomatelomeros-acortamiento-envejecimiento-periodico-el-universal-mexico.gif Angiogénesis en un modelo subcutáneo de cáncer de colon The Biology of Cancer (Garland Science 2007) Inflamación relacionada con cáncer http://www.fihu-diagnostico.org.pe/revista/numeros/2011/abr-jun/85-87.html Apoptosis • Muerte celular programada • Eliminar células alteradas • Mantener el equilibrio en el tejido normal Evasión del sistema inmune http://scitechdaily.com/researchers-use-bodys-immune-system-to-fight-cancer/ Las alteraciones de los oncogenes reprograman el metabolismo celular para incrementar el ingreso de nutrientes y la biosíntesis Ward y Thompson, 2012 Invasión y Metástasis Francia et al, 2011 Papel de las células estromales en invasión y metástasis Valastyan y Weinberg, 2011 Hanahan y Weinberg Cell 144, March 4, 2011 Redes de señalización intracelular que regulan la célula tumoral Varias formas de llegar… Hanahan y Weinberg, 2000 Contribución del microambiente tumoral Hanahan y Coussen, 2012 Carcinógenos y mutaciones PREVENCIÓN Versión resumida pero… • Tendremos charlas de prevención molecular: Epigenómica y nutrición en cáncer - Sharon Ross Microbioma y cáncer – Roberto Flores Células madre y cáncer – Bríd Ryan Metilación y cáncer – Luis Alberto Gómez • . Las otras charlas harán referencia a los mecanismos celulares