Cancerogeneza_fenotip cu2

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    1/41

    CANCEROGENEZA

    iFENOTIPUL MALIGN

    Valentin CERNEA MD PhD

    Institutul Oncologic Prof. Dr. I. Chiricu

    Cluj, ROMANIA

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    2/41

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    3/41

    Cancerogeneza

    Procesul de transformare a uneicelule tumorale ntr-o celulcanceroas

    Dificil de explicat transformareaprimei celule !!

    Factorii implicai Exogeni

    Endogeni- profilul genetic

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    4/41

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    5/41

    Ageni carcinogeni

    Chimici Xenobiotice, compusi chimici intens reactivi, radicali liberi n general curate de sistemele enzimatice ale

    organismului

    Virali Virusuri cu ADN (oncodnavirusuri) Virusuri cu ARN (retrovirusuri)

    Fizici Radiaii UV,

    Radiaii ionizante Determin leziuni ale ADN, simple, duble

    Endogeni Oxidani rezultai din procesele metabolice care produc

    leziuni ale ADN

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    6/41

    Virusuri potential implicate n cancerogenez

    Familia Tip Tumor Co-factorAdenovirus 2; 5; 12

    Hepadnavirus Virusul HB Hepatocarcinom AflatoxinaAlcoolFumat

    Herpesvirus Epstein-Barr Limfom:

    Burkit,imunoblastic

    malarie

    imunodeficien

    imunoblastic

    FlavovirusPapilomavirusPoliomavirus

    Virusul HepatiteiHPV: 16,18,33,39BKJC

    Hodgkin?CC rinofaringeHepatocarcinomCC ano-genitale

    CC ORLTumori neurale?

    Genotip HLANitrozamineFumatAnomalii genetice

    Expuneri solare

    Insulinom?

    Retrovirusuri HTLV-1 leucemie/limfom

    cu celule T

    HTLV-2 Leucemia cu celule

    Proase

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    7/41

    INIIEREA

    Este un punct n care o alteraregenetic apare la nivelul unei celule Ireversibil Cauzate de un compus carcinogenic

    Apare rapid dup expunerea lacarcinogen

    Singur nu determin apariia tumorii Intervenia promotorului necesar

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    8/41

    PROMOIA

    Reversibil Acioneaz doar dup expunerea la un

    agent iniiator Necesit expunerea repetat la agentul

    promotor Nu este carcinogenetic n sine

    Creeaz un mediu mitogenic Promotori endogeni

    Hormonii steroizi- estrogenii !!

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    9/41

    Genele cancerogenezei

    Proto-oncogene Uniti de informaie genetic care codific

    proteine cu rol n reglarea proliferrii idiferenierii celulare

    Sunt un constituent normal al genomului Oncogene- sunt proto-oncogene activate

    Implicate n cancerogenez, cresc proliferareacelular

    Gene supresoare Uniti de informaie genetic, codific

    proteine care inhib proliferarea celular

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    10/41

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    11/41

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    12/41

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    13/41

    Invazia local (1)

    Faza pre-invaziv Pierderea adezivitii

    celulare

    Proliferarea i creterea

    celulelor este limitat laepiteliul de origine

    Membrana bazal colagen tipe IV

    laminin

    Proliferare iniial Carcinom in situ (faza

    alba a neoplaziei

    Tesutnormal

    Carcinominvaziv

    Carcinomin situ

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    14/41

    Invazia local (2)

    Faza invaziv (roie) Celule canceroase

    Penetrarea membranei

    bazale Cancer microinvaziv

    Cancer invaziv

    Mas tumoral Invazia limfaticelor

    Invazia vaselor sanguine

    Metastaze

    Normaltissue

    Invazivecancer

    In situcarcinoma

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    15/41

    Invazia local (3)

    Importana membranei bazale MB prima bariera n calea invaziei

    tumorale.

    Matricea extracelular i esutulconjunctiv esuturi specializate de

    tip barier MB elemente constitutive

    Laminin Colagen de tip IV

    Fibronectin Rol fiziologic

    morfogenez difereniere Meninerea arhitecturii celulare i a

    adezivitii celulare

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    16/41

    Fenotipul angiogenic

    Metastaze dormante & active (A) celule fr capacitate angiogenic

    Activitate mitotic Mor datorit hipoxiei i apaptozei

    (B) celule cu capacitate angiogenic Neovascularizaie

    Dezvot clone celulare autonome

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    17/41

    Efectele paracrine ale neovascularizaiei

    Celule tumorale Producia de factori specifici (VGEF, bFGF) Creterea celuleor endoteliale

    Celulele endoteliale Aport de oxigen pentru celulele tumorale

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    18/41

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    19/41

    Bazele angiogenezei tumorale

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    20/41

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    21/41

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    22/41

    Fazele procesului metastatic (2)

    Celulele tumorale n fluxul sanguin Reacie inflamatorie mediat de

    trombocite Coagulare intravascular diseminat

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    23/41

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    24/41

    Cascada metastatic (sintez)

    Faz Mecanisme posibile

    1. Iniierea tumoral Aciune carcinogenic (tutun, ageni virali etc)Activarea oncogenelor,Rearanjare a cromozomilor

    Promoie si progresie2. Promoie si progresie Inastabilitate genetic,

    Amplificare genic,Pierderea sau mutaii ale genelor supresoare.Proliferare necontrolat

    3. Proliferare necontrolat Producie autocrin a factorilor de cretereReglare defectoas a receptorilor,Transmitere anarhic a semnalelor

    4. Angiogenez Producia de factori angiiogenetici i decrestere celular

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    25/41

    Cascada metastatic (sintez)

    Faz Mecanisme posibile

    7. Formarea clonelormetastatice

    Receptori pentru creterea celular

    Factori de angiogenez

    Mutaii i pierderea genelor supresoare

    8. Escape de mecanismelede aparare ale gazdei

    Rezisten la:

    Limfocitele Natural Killer

    Limfocite T activate

    9.Rezistena la tratamente Achiziia rezistenei la citostatice

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    26/41

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    27/41

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    28/41

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    29/41

    121 citari n 2007

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    30/41

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    31/41

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    32/41

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    33/41

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    34/41

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    35/41

    Modele de cretere tumoral (1)

    Model exponenial

    Faza subclinic multmai lung dect fazaclinic manifestClinicalphase

    Subclinicalphase

    Logaritmic scale

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    36/41

    Modele de cretere tumoral (2)

    Modelule de creteregompertzian

    Diminuarea progresiva ratei de cretere Fenomene de hipoxiei

    disponibil redus denutrieni

    Subclinicalphase Clinical

    phase

    Logaritmic scale

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    37/41

    Evoluia clinic a unui cancer

    1 celul n momentul iniierii

    1 gram de tumor Cca. 30 de dublri

    10 dublri suplimentare 1 kg de tumor Evoluia clinic

    reprezint mai puin de din ntreaga evoluie aunui cancer

    30 de dublri 10 ani de evoluieNumber of cell divisions

    Numberofcells

    Death of the host

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    38/41

    Cancerogeneza & fenotipul malign

    Rezultatul unor dereglri ale procesuluide cretere i difereniere celular la 2

    nivele: GENETIC

    Activarea unor oncogene

    Inactivarea genelor supresoare EPIGENETIC

    Interfaa celul-micromediu

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    39/41

    Cancer contro l

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    40/41

    Discovery Development Delivery

    Discoveryof relevant mechanisms

    Developmentof intervent ions for better detect ion ,

    diagnosis, treatment, and prevent ion

    Deliveryto al l in need

    Cancer contro lNew Paradigm -New Hope

  • 7/27/2019 Cancerogeneza_fenotip cu2

    41/41

    IntegrativeComputational

    Biology andBioinformatics

    AdvancedImaging

    CoreResearch

    ApplicationscGMP

    Facility

    Bioengineeringand Advanced

    Prototyping

    IntegrativeEnabling

    Technologies

    Enabling Critical Multidisciplinary Biomedical Research

    OtherFederal Science

    Agencies

    AcademicMedical Centers

    Centers of TechnologyExcellence

    Biotechnology andPharmaceutical

    Industry

    Universitiesand Research

    Institutes

    Advanced B iomedical Research