¡Descarga Prevención del cáncer de mama y más Diapositivas en PDF de Biología Celular solo en Docsity! CICLO CELULAR
activity beforg NS Centrioles
osa r Nx replicate
TIPOS DE CELULAS SEGUN SU CAPACIDAD DE DIVISION
—.
DNA synthesis
Quiescent z
sfable cells (e.9., cardiac myocyle)
(e.9., hepatocytes)
(e.g., neuron)
Mondividing permanen! cells
FASE S - Ocurre la replicación del ADN. - Se sintetizan las proteínas histónicas y se incorporan a los nucleosomas apenas el ADN es replicado. FASE G2 • Se prepara para la próxima mitosis. • Debe completarse la duplicación de los componentes citoplasmáticos. MITOSIS
2n=4
centromere
2n
duplication of charomosomes
sister
chromatids
2n=4
GENES REGULADORES DEL CICLO CELULAR
Equilbrio HOMEOSTASIS
(proliferación + muerte)
PROTEINAS CODIFICADAS POR PROTOONCOGENES Codifican proteínas que pueden influenciar el Ciclo Celular, ya sea favoreciendo su progresión a procesos proliferativos o a la muerte de la célula por mecanismo de Apoptosis CICLINAS Y CINASAS DEPENDIENTES DE CICLINAS (CDK) Las ciclinas y las cinasas dependientes de ciclinas (Cdk) trabajan en asociación en la regulación positiva del ciclo. Dependiendo del tipo de ciclina y Cdk a las que se asocien pueden formar el factor promotor de la fase S (SPF) en G1 y el factor promotor de la fase M (MPF) en G2. Regulación del complejo ciclinaB/cdk 1 kinasa wee1(Thr14,Tyr 15) y CAK(Thr161) Fosfatasa cdc25c REGULADORES DEL CICLO CELULAR
(vertebrados)
Thr 14
Dephosphorylation
(Fosfatasa Cdc25C)
Tyr 15
(Kinasas Weel1 (Thr14,Tyr15)y CAK (Thr161))
Phosphorylation
Thr 161
Active
MPF
[ Mitosis
Synthesis of
cyclin B
e
ation
Dephosphoryl
o Es
Cyclin B_
degradation ge
a.
THE GELL, Tú Eciiñon, Figure 14-18 4654 Press aso Sinaua! Assocales, Ine.
"ES 2008 AN rigida reserved
FOSFORILACION
CONDENSINA
CONDENSACION
DE CROMOSOMAS
FOSFORILACIÓN DE *FOSFORILACIÓN DE LOS DIMEROS DE
PROTEÍNAS LAMINAS
pas *FOSORILACIÓN DE PROTEÍNAS
MICROTUBULOS INTEGRALES DE MEMBRANA INTERNA
NUCLEAR
| 'FOSFORILACIÓN DE NUCLEOPORINAS
FORMACION DEL
HUSO MITOTICO
a DESORGANIZACION
Y . po 6 DE LA ENVOLTURA
7 Po £| A e NUCLEAR
FOSFORILACIÓN
DE MIOSINAS
|
INACTIVIDAD
DE ACTINA
FOSFORILACIÓN
DE PROTEÍNAS
ASOCIADAS AL
RETICULO
ENDOPLASMICO
|
ANULACION DEL
TRAFICO VESICULAR
DEL RETICULO
ENDOPLASMATICO A
LA MEMBRANA
PLASMATICA
pRb
Growth factor
| E Phosphorylated
| Rb protein
Cdk-cyclin
DONA ISE MAD PILA IAPARA
a Ó ES o poo transcription
¡or 5 phase are
not transcribed
pre translation
O o
O “9
Enzymes and other proteins
required tor S phase
MPF< L
PUNTO DE CONTROL METAFASE-ANAFASE
(Punto de control del huso)
o-o- $ E)-0s >
Prophase Metaphase E) Telophase
• Los genes supresores tumorales o genes de verificación regulan negativamente el ciclo. Su misión es asegurar que no se continúe el proceso más allá de un punto si se ha producido una alteración del proceso normal. • La verificación tiene como objeto asegurar la fidelidad de la replicación y segregación del genoma. • Hay al menos dos puntos de verificación:: G1 tardío (previene la entrada en S) y G2 tardío (previene la entrada en mitosis). • Entre los genes de verificación se encuentran los que codifican: Proteínas que inactivan la Cdk por fosforilación - desfosforilación. El gen rb (retinoblastoma), perteneciente al brazo largo del cromosoma 13. p53, localizado en el brazo corto del cromosoma 17. GENES SUPRESORES DE TUMORES. p53
Damaged
DNA
Promotes
NORMAL p53 p53 accumulation
ÉS ola allows
Q [o — cells with (DE
O D> repeired +
oa EE)
. > DNA repair DNA to
enzyme divide.
7
0-4 — DAA O
Y p53 triggers DE —— Apoptosis
the destruction 0 ES (cell death)
of cells damaged
beyond.repalt: o| Transcription
(Cdk inhibitor)
| inhibits
G1 Cdk-cyclin
| Cannot phosphorylate Rb protein
Cell cycle
arrest
GArcison Vastey Longman, Ire
Damaged DNA FSFSIQGARAR A
J Activatos
CATA)
He
0 A FARSA
o jo
paa) (Cok inhibitor) [Puma]
Puros Proa
DD cara Oo
Cannot phosphorylate Cannot inhibit
Rb protein apoptosis
— ARREST A
PAPEL DE LA P53 EN EL MANTENIMIENTO DEL GENOMA
A Radiación ¡onizante
Carcinógenos
Si Mutágenos 1
Célula normal
(p53 normal)
Daño del ADN
Hipoxia
p53 se activa y se
une al ADN
y
Efectos dependientes e independientes
de la transcripción en las dianas
Reparación exitosa
Células normales
Apopiosis
Célula con
mutaciones O
pérdida de p53
gen de apoptosis)
Fallo de la reparación
Daño
ADN
Genes dependientes
de p53 no activados
No detención
del ciclo
celular
No reparación
del ADN, no
senescencia
Células mutantes
Expansión y
mutaciones
adicionales
Tumor maligno
B
Célula normal
(Pp53 normal)
y
Daño del ADN
p53 se activa y se
une al ADN
"
mir34 transcriptos
y procesados
y
Inhibe la traducción
de genes promotores
del crecimiento
(es decir, MYC, CDK4)
Quiescenciaf'senescencia
Inhibe la traducción
de genes
antiapoptósicos
(BCL-2)
ETIOLOGIA DEL CANCER
Agente
carcinógeno
»> Célula
normal
)
Daño del DNA
)
Reparación del DNA
Mutación de los
genes celulares
Y
)
Activación de onco-
del crecimiento
Activación de genes
controladores de
apoptosis
Inhibición de los
genes supresores de
genes promotores
!
Crecimiento y
diferenciación
celulares
desregulados
l
Neoplasia
tumores
ACTIVACION DE UN PROTOONCOGEN: ONCOGEN
Proteína codificada
con función, estructura
o ambas alteradas
KO)
4
Mutación
por supresión :
Región Proto- o Incremento de la síntesis
reguladora — oncogen Mutaciól de la proteína codificada
] á o 4 supresión Eg Z G % E
Proteína codificada y o Un gen que codifica
La secuencia proteínas translocadas
por protooncogen reguladora de desde sitios distantes
DNA: translocada se fusiona con una parte
desde un sitio del gen que provoca la
distante altera Síntesis de una proteína formación de un gen
la expresión del que contiene porciones por fusión
gen subsecuente codificadas por genes
diferentes. La fusión de
proteínas ya no se
encuentra bajo
control normal
o
$88
Incremento de la síntesis
de la proteína codificada
ACTIVACION DE UN PROTOONCOGEN: ONCOGEN
Proteína Proteína
anormal Proteína normal Proteína normal anormal
(hiperactiva) en exceso en exceso (hiperactiva)
Cromosoma
| traslocado |
CA o
do DNA
Jimi sd -oncogen
Inversión DNA viral
Inserción Deleción o transposición
CI o EA lo EAT CIA] o EA
Proteína anormal (hiperactiva) Proteína normal Proteína
en exceso anormal
(hiperactiva)
CARACTERISTICAS DE LAS CELULAS CANCEROSAS En citología, se reconoce las células malignas por ciertos criterios de malignidad: • Las células epiteliales, que son generalmente muy cohesivas, tienen tendencia a aislarse. • Las células epiteliales cilíndricas se agrupan en grupos tridimensionales en vez de formar placas bidimensionales. • La relación entre el volumen del núcleo y el del citoplasma aumenta. • La membrana nuclear es irregular. • La cromatina nuclear se densifica y forma gránulos más o menos irregulares. • El nucleolo puede ser prominente e irregular. • El tamaño de la célula generalmente aumenta, pero en ciertas lesiones puede disminuir. • Puede haber una gran diferencia de tamaño y de forma entre las células, o por el contrario, pueden ser tan parecidas a las células de origen que sea difícil de evaluar los criterios de malignidad. • Las propiedades de secreción de la célula pueden transformarse o exacerbarse.
WITHOUT TELOMERASE
Telomeres gel shorter
each time a cell divides,
leading to eventual cell
death. This may play a
role in aging-
WITH TELOMERASE
Telomerase is an enzmye
that builds and maintains
telomeres. lt prevents
shortening by adding
extra pieces of DNA each
time a cell divides
THE CELL
WHEN A CELL DIVIDES
=
Chreomosome
Telomere
IM E!
CHROMOSOME
Chromatid
One of the two identical
strands of DNA that make
up a chromosome.
Centromere
Joins the bwo ehromatids
together, and is the region
which fíbres attach to during
cell division,
Telomeres are molecular
protective caps of repetitivo
DINA at the ends of
chromosames.
CANCER CELLS
In tumors, telomerase
is overactive, repairing
telomeres and allowing
cancer cells to
replicate indefinitely.
ANGIOGENESIS • Después del alojamiento de las células malignas en el tejido blanco, el desarrollo del crecimiento tumoral depende de la disponibilidad de vasos sanguíneos y factores de crecimiento específicos que promueven la proliferación de las células tumorales. Las células cancerosas secretan factores antigénicos asociados al tumor que conducen a la formación de vasos sanguíneos nuevos en el interior del tumor, proceso que se le denomina angiogénesis. Músculo liso
Varo Células
linfático — tumoralez
respiratorias
Células
epiteliales
— Tejido conjuntivo
Carcinoma
pulmonar
Células
metastásicas
VIRUS PAPILOMA HUMANO
Región no codificante
. MCR
Estimulación del crecimiento
Figura 2. Mapa genético del WPH, Genoma de doble cadena de aproximadamente 3 Kpb,
dividido en cuatro regiones. Genes tempranos (E), genes tardíos (L) región larga de control
(LOR) y una segunda región no codificante (NOR).
señales mitogénitas cicinas)
CORA inactivas [EJ ==
A
complejo
CORSA ln a
Activación de genes
redquerdos para la
progresbn 51/5
Figura 5. Descegulación del ciclo celular por la acción de la proteina w=al onoogéreca ET
La món Ae EY con pRÉ condice a la liberación de los factores de tanecriporióna EF
mdependiemenente de la presencia de factores de crecimiento eternos, lo que prnauewve
el proezre=o de la Sase S del coto celular y por tanto la replacación.