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O que é Cancer?
Acúmulo de mutações em genes envolvidos nos mecanismos de controle do ciclo celular e
O que é o câncer?Proliferação descontrolada das células
Doença genética
controle do ciclo celular e manutenção do funcionamento celular normal, que, desta forma, se tornam inoperantes ou ineficientes.
As células tumorais se proliferam descontroladamente, tornam-seincapazes de responder aos estímulos de morte (células imortais) epodem adquirir a capacidade de se irradiarem para outras partes doorganismo (metástase).
Sarcomas: tecido mesenquimal (osso, músculo ou tecido conjuntivo)
Carcinomas: tecido epitelial (revestimento do intestino, brônquios e dutos mamários)
Malignidades hematopoiéticas e linfóides (leucemias e linfomas, que se disseminam pela medula óssea, pelo sistema linfático e pelo sangue periférico)
Hematopoiese
Malignidades hematopoiéticas e linfóides (leucemias e linfomas, que se disseminam pela medula óssea, pelo sistema linfático e pelo sangue periférico)
Linfomas
Malignidades hematopoiéticas e linfóides (leucemias e linfomas, que se disseminam pela medula óssea, pelo sistema linfático e pelo sangue periférico)
Leucemia
Freqüência dos diferentes tipos de câncer
EsporádicoFamilialHereditário
Câncer Esporádico
Acúmulo de Mutações
Câncer
Câncer Familial
Acúmulo de Mutações
Câncer
BIOTRANSFORMAÇÃO DE XENOBIÓTICOS
XENOBIÓTICOS: Metabólitos Eletrofílicos Produtos Conjugados
FASE II:
GSTs e NATs
FASE ICitocromos P 450
Genes de Suscetibilidade
XENOBIÓTICOS:PoluentesDrogasToxinasPesticidas
Metabólitos Eletrofílicos Produtos Conjugados
Inativação metabólica e Excreção
Câncer Hereditário
Câncer
Todo Câncer se Originade Mutações Gênicas
Mutações germinativas Mutações somáticas
Mutações Mutações somáticassomáticas
MutaçãoMutação Todas Todas célulascélulas
GenitorGenitor ProleProle
somáticassomáticas(p.ex. tecido(p.ex. tecido
mamário)mamário)
MutaçãoMutaçãoemem óvuloóvulo
ououespermaesperma
célulascélulasafetadasafetadasna prolena prole
ll Presentes em óvulo/espermaPresentes em óvulo/espermall “Herdáveis” “Herdáveis” ll Causa de síndromes Causa de síndromes
familiares de câncerfamiliares de câncer
ll Ocorrem em tecidos nãoOcorrem em tecidos não--germinativos germinativos
ll Não são “herdáveis”Não são “herdáveis”
Câncer Esporadico
Modelo de Knudson “two-hits”
Nascimento: Duas
Primeiro “hit”
(hit=mutaçao)
SEGUNDO HIT Nascimento: Duas
copias nao-mutadas do gene
Uma mutaçao em um gene; Segundo gene nao-mutado
HIT
Duas mutaçoes –uma em cada gene
CANCER
Câncer Hereditario
Modelo de Knudson “two-hits”
Primeiro “hit”
(hit=mutaçao)
SEGUNDO HIT
Nascimento: Duas
CANCER
HIT
Duas mutaçoes –uma em cada gene
Uma mutaçao em um gene; Segundo gene nao-mutado
Nascimento: Duascopias nao-mutadas do gene
Mutações Gênicas podem ser Herdadas ou Adquiridas
Esporádico2 mutações
adquiridas
Hereditário1 mutação adquirida
e 1 mutação herdada
Baseado no modelo de Knudson, 1971.
Características do Câncer Hereditário e Esporádico
Hereditário Esporádico
Mamadx 47
Mamadx 71
Ovário Mamadx 50 dx 42
Mamadx 45
dx 47
Mamadx 61
Modificado de material informativo de Myriad Genetic Laboratories, Inc.
Câncer de Mama e Ovário:Quanto é Hereditário?
Câncer de ovárioCâncer de ovárioCâncer de MamaCâncer de Mama
Esporádico
Agrupamentos familiares
Hereditário
5%5%––10% 10% 5%5%––10%10%
15%15%--20% 20%
ASCO
Causas de Predisposiçao Hereditária ao CCR
EsporádicoEsporádico(65(65%%––85%)85%)
Familial Familial
Adapted from Burt RW et al. Adapted from Burt RW et al. Prevention and Early Detection of CRCPrevention and Early Detection of CRC, 1996, 1996
Familial Familial (10(10%%––30%)30%)
CâncerCâncer colocolo--retalretalhereditáriohereditário nãonão--polipomatosopolipomatoso
(HNPCC) (5%)(HNPCC) (5%)
PoliposePolipose adenomatosaadenomatosafamiliar (FAP) (1%)familiar (FAP) (1%)
RarasRarassíndromessíndromes CCR CCR
(<0.1%)(<0.1%)
ASCO
O que é uma Síndrome de Predisposiçao Hereditária ao Câncer ?
�Condição em que o indivíduo herda uma probabilidademaior de desenvolver determinado(s) tipo(s) de tumor.
�Esta predisposiçao é causada por mutações em�Esta predisposiçao é causada por mutações emoncogenes, genes supressores de tumor ou genesresponsáveis pelo controle do dano celular.
�O indivíduo afetado herda uma predisposição ao câncer
Bases genéticas do câncer
ONCOGENES
�Seus produtos mutados ou super-expressos estimulam a mitose, mesmona ausência dos sinais de crescimento normais.
�Estes genes são dominantes,ou seja, a presença de apenas um alelo�Estes genes são dominantes,ou seja, a presença de apenas um alelomutado predispõe a célula ao câncer.
Mutações de Ganho de Função/ Translocações cromossômicas
Bases genéticas do câncer
GENES SUPRESSORES DE TUMOR (ST)
�Estes genes normalmente atuam como inibidores da mitose.
�Genes ST são recessivos; ou seja, ambas cópias (materna e paterna)�Genes ST são recessivos; ou seja, ambas cópias (materna e paterna)devem estar mutadas para que haja perda de função.
Mutações de Perda de Função/Translocações cromossômicas
Bases genéticas do câncer
ONCOGENES X GENES SUPRESSORES DE TUMOR
Genes de reparo de danos ao DNA
No cancer
Normal DNA repair
Base pair mismatch
T CAGC
Cancer
No DNA repair
T CATC
A GTCG
A GTCG
A GTG A GTAG
T CATCT CATC
Falhas no sistema de reparo levam à Instabilidade de Microsatélites (IMS)
NormalNormal
InstabilidadeInstabilidadeMicrosatélitesMicrosatélites Addition of Addition of
nucleotide nucleotide repeatsrepeats
Epitélio Focos de
APC
Adenoma
K-RAS DCC
Carcinoma Metástase
p53 Outrasalterações?
Adenoma Adenoma
Progressão tumoral: modelo do Câncer Colorretal
EpitélioColôniconormal
Focos de displasia
Adenoma inicial
Carcinoma in situ
Metástase
TECIDO NORMAL INICIAÇÃO DO TUMOR PROGRESSÃO DO TUMOR
CARCINOMA
Adenoma intermediário
Adenomatardio
Seqüência adenoma-carcinoma em CCR (adaptado de Vogelstein et al., 1988).
Como Identificar o Paciente com Predisposiçao Hereditária ao Câncer ?
Tumores hereditários são responsáveis por apenas uma pequena proporção de todos os tumores
ASCOASCO
A História Familiar de Câncer é “Chave” para:
l Avaliação precisa do risco
l Aconselhamento Aconselhamento genético eficaz
l Seguimento médico apropriado
ASCOASCO
Como Obter a História Familiar de Câncer
� Obter história familiar de pelo menos 3 gerações � Indagar sobre todos familiares e registrar:
- idade ao diagnóstico de câncer, idade ao óbito e causa do óbitoe causa do óbito
- tumor primário vs. metastático - lesões precursoras, tumores bilaterais
� Identificar grupo étnico
ASCOASCO
Quando Suspeitar de uma Síndrome de Predisposição Hereditária ao Câncer?
�Câncer em 2 ou mais familiares próximos (mesmo lado da família)
�Idade precoce ao diagnóstico
�Múltiplos tumores primários�Múltiplos tumores primários
�Tumores bilaterais ou múltiplos tumores raros
�Constelação de tumores consistente com determinada síndrome de predisposição hereditária ao câncer (p.ex. mama e ovário)
�Evidência de herança autossômica dominante
ASCOASCO
Principais Síndromes de predisposição Principais Síndromes de predisposição hereditária ao câncer de mamahereditária ao câncer de mama
SÍNDROME DE PREDISPOSIÇÃO AO CÂNCER DE MAMA E OVÁRIO HEREDITÁRIOS - HBOC – Hereditary
Breast and Ovarian Cancer Syndrome
Mamadx 47
GENES ENVOLVIDOS: BRCA1, BRCA2
Ovário Mamadx 50 dx 42
Mamadx 45
SNC
SÍNDROME DE LI-FRAUMENI
Alteração em TP53
Principais Síndromes de predisposição Principais Síndromes de predisposição hereditária ao câncer de mamahereditária ao câncer de mama
http://www.iarc.fr/p53http://www.iarc.fr/p53
MAMA
ADRENOCORTICALSARCOMAS ÓSSEOS
SARCOMAS DE TECIDOS MOLES
< 1% dos casos de câncer de mama hereditários
CÂNCER COLORRETAL HEREDITÁRIO NÃO-POLIPOMATOSO (HNPCC)
Cr. 3Cr. 3Cr. 7Cr. 7
MSH2MSH2 MLH1MLH1 PMS2PMS2
MSH6MSH6
Cr. 2Cr. 2Cr. 3Cr. 3
Cr. 7Cr. 7
Instabilidade de Microssatélites
Acúmulo de Mutações em Oncogenes e Genes Supressores de Tumor
Progressão do Tumor
POLIPOSE ADENOMATOSA FAMILIAR (PAF)
Porque é importanteidentificar indivíduos em risco para o câncer hereditário ?
Risco de câncer superior à populaçãoRisco de câncer superior à população
Prevalência destas doençasPrevalência destas doenças
Risco para diversos tipos de câncerRisco para diversos tipos de câncer
CâncerCâncer de Mama de Mama HereditarioHereditario: : tumorestumores associadosassociados aoaoBRCA1BRCA1: : RiscoRisco cumulativocumulativo atéaté osos 80 80 anosanos de de idadeidade
RCV Câncer de mama 68%68%--78%78% (População= 10%)
RCV Segundo câncer de mama primário34%34%--47%47%
RCV Câncer de ovário 36%36%--46%46% (População= 1%)
Risco aumentado: Risco aumentado: Câncer de cólon, pâncreas, gástricoCâncer de cólon, pâncreas, gástrico
RCV = risco cumulativo vitalBrose et al. JNCI 94(18):1365-1372;2002
ASCO
Câncer de mama(50%(50%--85%)85%)
Câncer de mamamasculino
(6%)(6%)Segundo câncer de
mama primário (~50%)(~50%)
Câncer de Mama Hereditario: tumores associados ao BRCA2: Risco cumulativo até os 80 anos de idade
Risco aumentado de câncer de próstata, vias biliares, estômago,
pâncreas e melanoma
Câncer de ovário (10%(10%--20%)20%)
mama primário (~50%)(~50%)
ASCO
Risco de Câncer Colorretal (CCR)
População geral
História pessoal de câncer colorretal
Doença inflamatória
5%
15%–20%
15%–40%
0 20 40 60 80 100
Doença inflamatória intestinal
HNPCC
Polipose adenomatosa familiar (PAF)
15%–40%
70%–80%
>95%
Risco de câncer até 70 anos (%)ASCO
Risco Familiar de Câncer Colorretal
RiscoRiscocumulativocumulativo
aproximadoaproximado de de CCR CCR 40
60
80
100
70%70%
(%)(%)
NúmeroNúmero de de familiaresfamiliares afetadosafetados
0
20
NenhumNenhum Um 1Um 1°° Um 1Um 1°°e e dois 2dois 2°°
Um 1Um 1°°idadeidade<45<45
Dois 1Dois 1°° MutaçãoMutaçãoHNPCC HNPCC
2%2% 6%6% 8%8% 10%10%17%17%
Aarnio M et al. Int J Cancer 64:430, 1995 Houlston RS et al. Br Med J 301:366, 1990 St John DJ et al. Ann Intern Med 118:785, 1993
ASCO
Porque é importanteidentificar indivíduos em risco para o câncer hereditário ?
Medidas eficazes de redução de riscoMedidas eficazes de redução de risco
Redução do Risco de Câncer de Mama e Ovário
Resultado positivo para Resultado positivo para BRCA1BRCA1 ou ou BRCA2BRCA2
Oferecer teste para outros Oferecer teste para outros familiares em riscofamiliares em riscofamiliares em riscofamiliares em risco
Prevenção Prevenção intensificadaintensificada
Cirurgias Cirurgias profiláticasprofiláticas
Mudanças Mudanças no estilo de no estilo de
vidavida
QuimioprevençãoQuimioprevenção
ASCO
O Processo de Aconselhamento Genético
Etapas do Processo de Investigação da Predisposição Genética ao Câncer
AG AG póspóstesteteste e e
seguimentoseguimentodos dos
AnáliseAnálise dos dos resultadosresultados dos dos
pacientespacientes e e familiaresfamiliares
IdentificaçãoIdentificaçãode de pacientespacientes
emem riscorisco
AGAG
PréPré testeteste
TCLETCLE
resultadosresultadosSelecionarSelecionarfamíliasfamílias/ /
testeteste
genéticogenético
Etapas do Processo de Investigação da Predisposição Genética ao Câncer
AG AG póspóstesteteste e e
seguimentoseguimentodos dos
AnáliseAnálise dos dos resultadosresultados dos dos
pacientespacientes e e familiaresfamiliares
IdentificaçãoIdentificaçãode de pacientespacientes
emem riscorisco
AGAG
PréPré testeteste
TCLETCLE
resultadosresultadosSelecionarSelecionarfamíliasfamílias/ /
testeteste
genéticogenético
MÉTODOS
MOLECULARES DE
INVESTIGAÇÃO E INVESTIGAÇÃO E RASTREAMENTO
Preparação do DNA para análise
Amostra desangue
Centrifugação e extração de DNA das células brancas do sangue
DNA para análise
ASCO
Métodos de InvestigaçãoMétodos de Investigaçãode Doenças Genéticasde Doenças Genéticas
• Identificação de Alterações Estruturais do DNA
- mutações conhecidas (pré-determinadas)
- mutações desconhecidas- mutações desconhecidas
• Identificação de Alterações na Expressão Gênica
- análise do RNA
- análise da proteína
Amplificação específica
(Clonagem de DNA)
Detecção específica
“População” complexa de DNA (DNA genômico total etc.)
Abordagens gerais para estudar seqüências específicas de DNA
Clonagem baseada em células
Clonagem in vitro (PCR)
Hibridização Molecular
• DNA polimerase termoestável;
• Conhecimento da seqüência para síntese dos oligonucleotídeos (primers).
• Sonda marcada de DNA ou RNA;
• Capacidade de detectar fragmentos hibridizados com a sonda.
Métodos
Requerimentos essenciais
•Célula hospedeira adequada;
•Replicon (vetor);
•Capacidade de inserção do DNA exógeno e transformação da célula hospedeira.
A Reação em Cadeia da Polimerase - PCR
94ºC 50-65°C 72°C
Desnaturação Anelamento Extensão
DNA
Polymerase Chain Reaction (PCR)
tempo
Temp
primers sais dNTPspolimerase
X 30
Eletroforese de DNA
Fragmentos de DNA colocados nas canaletas
Fragmentos de DNA separados por tamanho e
Voltagem
+
Sentido da migração
por tamanho e carga
ASCO
MPM
MPM: marcador de peso molecular
Seqüenciamento por Didesoxi
Em cada tubo são colocados a DNA polimerase, primers, os nucleotídeos, o fragmento de DNA desejado e um didesoxi base-específico que interrompe a polimerização
Seqüenciamento automatizado
BRCA1 (22 exons codificadores)
Análises Laboratoriais: Análises Laboratoriais:
34 fragmentos34 fragmentosPCRPCR
34 amplicons34 amplicons(234(234--564 pb)564 pb)
BRCA2 (26 exons codificadores)
Análises Laboratoriais: Análises Laboratoriais:
42 fragmentos42 fragmentos 42 amplicons42 amplicons(278(278--707 pb)707 pb)
PCRPCR
Identificação de Mutações
Possíveis resultados da investigação molecular
Positivo NegativoInconclusivo
Alteração de sequênciareconhecidamentepatogênica
Alteração de sequênciade significado incerto
Nenhuma alteraçãode sequencia detectável
Teste Genético de Predisposição ao Câncer
Benefícios: alívio de incerteza e ansiedade sobre o riscoinformação para o paciente e sua famíliacondutas de vigilância e prevenção
Riscos: stress psicológico, discriminaçãoalteração da dinâmica familiaralteração da dinâmica familiar
Limitações: nem sempre uma mutação pode ser detectadao significado da mutação pode ser desconhecidomuitas intervenções ainda não são comprovadamenteeficazes.
A Investigação Genética tem Conseqüências para toda a Família
�É precisoconsiderar o impacto dainvestigação sobretodos membros datodos membros dafamília
�A investigaçãogenética é umaescolha individual
ASCOASCO
AG pós teste e
seguimento dos
Análise dos
Etapas do Processo de Investigação da Predisposição Genética ao Câncer
dos pacientes e familiares
Identificaçãode pacientes
em risco
AG
Pré teste
TCLE
Selecionarfamílias/
teste
genético
dos resultados
Software Progeny
Plataforma ABI 3500
Investigação Genética: Possíveis Resultados
• Positivo: Um resultado positivo indicauma maior probabilidade deter câncer, ter câncer, mas não significa 100% de chance de desenvolver câncer.
Investigação Genética: Possíveis Resultados
• Negativo: Um resultado negativoprecisa ser interpretadono contexto da história no contexto da história familiar.
(Negativo verdadeiro vs. inconclusivo)
Interpretação de um Resultado Negativo
Nenhuma mutação identificadana família
Ca Cólon, 52
Família com mutação conhecida
Ca Cólon, 52
Ca Endométrio 47
Ca Cólon, 45
37MSH2 -
Inconclusivo Negativo verdadeiro
Ca Endométrio 47
Ca Cólon, 45MSH2 +
37 MSH2 -
ASCO
AG pós teste e
seguimento dos
Análise dos resultados
Etapas do Processo de Investigação da Predisposição Genética ao Câncer
dos pacientes e familiares
Identificaçãode pacientes
em risco
AG
Pré teste
TCLE
resultadosSelecionarfamílias/
teste
genético
Papel do Aconselhamento Genético:Pós-Teste
1) Informar o resultado e discutir seu significado
2) Avaliar a resposta do paciente ao resultado
3) Discutir plano em relação a outros familiares
3) Discutir opções de manejo - intensificação da vigilância - intervenções preventivas
Resultado negativo para BRCA1 ou BRCA2
Membro de uma família com mutação conhecida em BRCA1 ou
BRCA2 ?NÃONÃO SIMSIM
Redução do Risco de Câncer de Mama e Ovário
Destacar o risco de mutaçãonão-identificada na família
Oferecer plano de rastreamento/prevenção
personalizado
Encorajar adesão às medidaspopulacionais de prevenção e
redução do risco de câncer
Destacar o risco de cânceresporádico
Resultado positivo para BRCA1 ouBRCA2
Oferecer teste paraoutros familiares em risco
Redução do Risco de Câncer de Mama e Ovário
Prevençãointensificada
Cirurgiasprofiláticas
Mudanças no estilo de vida
Quimioprevenção
ASCO
Obrigada!!!
