Bilogía celular del cáncer

Química Fisiológica y
Patológica Integrada I

Facultad de Odontología
Universidad de Chile

2013

BIOLOGÍA CELULAR Y
MOLECULAR DEL CÁNCER
METÁSTASIS
Vicente A. Torres Gómez
Laboratorio de Biología Celular y Molecular
Departamento de Ciencias Básicas
Facultad de Odontología
Center for Molecular Studies of the Cell
Facultad de Medicina
Universidad de Chile

PRIMERA PARTE –BIOLOGÍA CELULAR Y MOLECULAR
DEL CÁNCER
Generalidades y Conceptos
Oncogenes y Supresores de Tumores
Características del Cáncer (“hallmarks”)
Proliferación, Diferenciación y Muerte Celular
Angiogénesis
Marcadores Emergentes
Invasión de Tejidos y Metástasis

SEGUNDA PARTE
La Cascada de Metástasis
Aproximaciones Experimentales para Estudiar el Cáncer

Muertes en Chile: años 1970, 1990, 2004Prevalencia de Distintos Tipos de Cáncer en Chile
órgano/tejido vs ranking

mujeres

biliar

1o
2o

3o

6º

7º

11º

10º

hombres

El Cáncer de Colon como Modelo de Estudio

tejido normal

pólipos y adenomas

adenocarcinoma

¿Qué sucede a nivel celular y
molecular durante el cáncer?
PÉRDIDA DE LA
HOMEOSTASIS CELULAR

TUMORIGÉNESIS

HOMEOSTASIS CELULAREn un determinado tejido, las células deben co-existir de manera
organizada e interdependiente. En relación a ésto, se destacan una serie
de características que deben ser finamente reguladas:
PROLIFERACIÓN Y VIABILIDAD CELULAR
INTERACCIONES DE LA CÉLULA CON SU ENTORNO
RESPUESTA A SEÑALES EXTRACELULARES
(MITÓGENOS Y FACTORES INHIBITORIAS DEL CRECIMIENTO)


“TRANSFORMACIÓN CELULAR”tejido normal

Ejemplo en el cáncer de colon
muerte celular

Proliferación

Proliferación sostenida
cáncer colorectal

Evasión de la muerte celular

muerte celular

muerte
celular

Proliferación

Proliferación
normal
Normal

cáncer

Se han definido una serie de eventos característicos o marcadores
(hallmarks) asociados al cáncer

Douglas Hanahan &
Robert Weinberg
Cell2000: 100: 57-70

Douglas Hanahan &
Robert Weinberg
Cell 2011: 144: 646-674

Hallmarks del Cáncer
INMORTALIDAD REPLICATIVA
SEÑALIZACIÓN PROLIFERATIVA SOSTENIDA
PÉRDIDA DE LA RESPUESTA A SEÑALES DE DIFERENCIACIÓN E
INHIBIDORAS DEL CRECIMIENTO
RESISTENCIA A LA MUERTE CELULAR
INDUCCIÓN DE LA ANGIOGÉNESIS
INVASIÓN DE TEJIDOS Y METÁSTASIS

El orden y la temporalidad de
cada uno deestos
marcadores es propio de
cada neoplasia en particular

PROLIFERACIÓN Y VIABILIDAD CELULAR
La capacidad de proliferación en una célula somática es limitada. Esta
proliferación ocurre hasta alcanzar el “Límite de Hayflick” (Exp Cell Res
1965; 37: 614). Este límite restringe hasta 40-50 divisiones, luego del
cual se llega a un estado de “senescencia” y muerte celular

Inmortalizacióncelular
Poblaciones clonales con
crecimiento continuo

Senescencia

(alteraciones teloméricas y
cromosomales, aneuploidía)

INTERACCIONES DE LA CÉLULA CON SU ENTORNO
Dependencia de anclaje a sustrato: La proliferación celular está directamente
asociada a la interacción célula-matriz extracelular, mediada por integrinas

Pérdida de la dependencia de anclaje a sustrato
Las célulaspueden crecer en suspensión

Inhibición por contacto: En cultivos celulares, el contacto entre células del
“mismo tipo” inhibe su movimiento

Pérdida de la “inhibición por contacto”:
Las células pueden crecer por sobre la capacidad
permitida en una monocapa

Transformación Celular:
Proliferación Celular
Viabilidad Celular
Interacción Célula-Célula
Respuesta a Señales Extracelulares¿Cuál célula será más transformada?

1

2

SUPRESORES DE
TUMORES

PROTEÍNAS
ONCOGENES

ONCOGENES
1. Son genes cuya sobre-expresión o mutación con “ganacia de función”
favorecen la tumorigénesis
2. Descubiertos a raíz de virus con acción transformante

SUPRESORES DE TUMORES
1. Son genes cuya “pérdida o disminución de su función” favorece la
tumorigénesis
2. Inicialmente se...