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las bases biologicas del cancer
Typology: Study notes
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1.- Investiga cuál es el panorama epidemiológico en México sobre el cáncer y sus distintas variantes. El cáncer es la tercera causa de muerte en México. Según datos obtenidos del Instituto Nacional de Cancerología de México, se estima que, en el año 2022, se diagnosticaron alrededor de 191,000 nuevos casos de cáncer en el país. Sus variantes más comunes son el cáncer de mama, de próstata, de pulmón y el colorrectal. 2.- Resume el dogma central de la biología molecular. El dogma central de la biología celular explica que la información genética circula de una forma unidireccional desde el ADN al ARN, posteriormente a las proteínas. Para que este proceso se lleve a cabo de existir la transcripción del ADN a ARN en el núcleo de la célula, eucariota, para que se pueda continuar con la traducción del ARN a proteínas en los ribosomas. 3.- Explica qué es el ciclo celular, distingue entre las dos grandes etapas (interfase y mitosis), describiendo cada una de ellas. El ciclo celular, se puede decir que, es un proceso por el cual las células son capaces de dividirse y reproducirse, este se lleva a cabo en una serie de etapas que van desde el crecimiento, replicación, y la división celular. Hay dos grandes fases en el ciclo que son la interfase y la mitosis. -Interfase: La interfase es la primera fase del ciclo y en este sucede que la célula crece y realiza todo lo que debe de para poder llevarse a cabo la división celular. Esta se de en tres etapas: G1, S y G2. -Mitosis: La mitosis es la segunda fase del ciclo celular donde ya se lleva a cabo la división celular. Esta está compuesta por la profase, prometafase, metafase, anafase y telofase. 4.- Describe la relevancia de la etapa G0 del ciclo celular. La etapa G0 del ciclo celular es, como, un estado de reposo en el que las células que se encuentran este detienen su avance en el ciclo celular y comienzan un estado de inactividad metabólica. Su relevancia es que esta etapa permite que las células puedan mantener sus funciones especializadas sin tener que seguir dividiéndose, también gracias a esta etapa se mantiene la homeostasis de tejidos, ya que gracias a ella se evita una proliferación celular excesiva, cosa que llega a ser dañina. 5.- Resume las implicaciones que presentan los proto-oncogenes y los genes supresores de tumores en la regulación del ciclo celular y la manifestación del cáncer. Los proto-oncogenes, son genes que incitan la proliferación celular y el desarrollo adecuado de tejidos, pero cuando los genes sufren de mutaciones se convierten en oncogenes, lo que lleva a una proliferación sin control y con esto al desarrollo de tumores malignos. Los genes supresores de tumores son los que normalmente detienen el ciclo celular y de esta forma prevenir la creación de tumores, pero estos pueden llegar a perder su función, debido a mutaciones. 6.- Explica en qué consiste el proceso de comunicación celular; incluye dentro de tu explicación los términos de: ligando, receptores, vías de señalización.
El proceso de comunicación celular es fundamental para el funcionamiento adecuado de los tejidos y organismos. Consiste en la transmisión de señales químicas entre las células, a través de moléculas llamadas ligandos, que se unen a receptores específicos en la superficie celular o en el interior de la célula. Un ligando es una molécula señalizadora que puede ser una proteína, un péptido, un neurotransmisor o una hormona, entre otros. Estos ligandos se liberan al medio extracelular y se unen a los receptores en las células objetivo. Los receptores pueden estar ubicados en la membrana plasmática, como los receptores acoplados a proteínas G, o pueden estar en el citoplasma o el núcleo, como los receptores nucleares. Cuando un ligando se une a su receptor específico, se desencadena una serie de eventos intracelulares conocidos como vías de señalización. Estas vías permiten que la célula traduzca la señal del ligando en una respuesta biológica específica. Las vías de señalización pueden involucrar la activación de proteínas quinasas, la fosforilación de proteínas, la activación de factores de transcripción y la regulación de la expresión génica. Las vías de señalización pueden ser muy complejas y pueden implicar múltiples pasos y moléculas intermediarias. Algunas vías de señalización son de corta duración y se activan rápidamente, mientras que otras pueden ser de larga duración y tener efectos a largo plazo en la célula. 7.- Relaciona tu explicación anterior con la aparición del cáncer; es decir, relaciona las alteraciones en las distintas vías de señalización con la tendencia a la presentación de células tumorales. El proceso de comunicación celular es fundamental en el desarrollo y progresión del cáncer. Las mutaciones en los genes que regulan la comunicación celular pueden desencadenar una proliferación celular descontrolada y la formación de tumores malignos. En el cáncer, los proto-oncogenes, que normalmente promueven la proliferación celular, pueden sufrir mutaciones y convertirse en oncogenes activados de forma constitutiva. Estos oncogenes pueden enviar señales de crecimiento continuo a las células, lo que resulta en una proliferación celular descontrolada y la formación de tumores. Por otro lado, los genes supresores de tumores, que normalmente frenan el ciclo celular y previenen la formación de tumores, pueden perder su función debido a mutaciones. Esto puede llevar a una falta de control en la proliferación celular y al desarrollo de tumores malignos. La comunicación celular también está involucrada en la metástasis, el proceso por el cual las células cancerosas se diseminan desde el tumor primario a otros tejidos. Las células cancerosas pueden comunicarse con su entorno a través de señales químicas para promover la angiogénesis, la degradación de la matriz extracelular, la migración y la evasión de la respuesta inmune, lo que facilita su capacidad de invasión y diseminación. 8.- Explica la relevancia de la apoptosis en el mantenimiento de la integridad de los tejidos, así como, su relación con el cáncer. El proceso de apoptosis también es conocido cómo muerte celular programada y se regula genéticamente mediante señalización celular, así mismo, forma parte del mecanismo de la funcionalidad del ciclo celular. Un tejido se mantiene en equilibrio en cuanto a tamaño y funcionalidad, gracias a que su tasa de proliferación se encuentra perfectamente balanceada con su tasa apoptótica. Esto es fundamental en todos los tejidos, pero especialmente en los epitelios donde la tasa de división celular es más alta (“Robbins & Cotran. (2008). Pathologic Basis of disease. Chapter Neoplasia. Ed.Elsevier Saunders.,” n.d.). Si este equilibrio se pierde, el resultado patológico dependerá de qué manera se combinan los dos fenómenos de modo desregulado.
Estas se generan por mutaciones (cambios de una base del ADN por otra) Deleción de una base o inserción de una base (deleciones o inserciones puntuales). Amplificaciones o translocaciones de extensas regiones cromosomales. Las mutaciones pueden ser germinales de novo es decir estar presentes desde el óvulo y espermatozoide y por lo tanto todas las células del organismo tendrán el mismo cambio genético o bien ser heredadas desde los padres haciéndolas frecuentes en ciertas poblaciones. 13.- Investiga qué es un polimorfismo; posteriormente, describe qué implicaciones poseen los polimorfismos en la manifestación del cáncer. El término polimorfismo es constantemente referido como uno de los pilares de la programación orientada a objetos (junto con la Abstracción, el Encapsulamiento y la Herencia). El término polimorfismo es una palabra de origen griego que significa muchas formas. En la programación orientada a objetos se refiere a la propiedad por la que es posible enviar mensajes sintácticamente iguales a objetos de tipos distintos. El polimorfismo consiste en conseguir que un objeto de una clase se comporte como un objeto de cualquiera de sus subclases. Se puede aplicar tanto a métodos como a tipos de datos. Los métodos pueden evaluar y ser aplicados a diferentes tipos de datos de manera indistinta. Los tipos polimórficos son tipos de datos que contienen al menos un elemento cuyo tipo no está especificado. El polimorfismo se puede clasificar en dos grandes grupos: Polimorfismo dinámico (o paramétrico) : es aquel en el que no se especifica el tipo de datos sobre el que se trabaja y, por ende, se puede recibir utilizar todo tipo de datos compatible. Este tipo de polimorfismo también se conoce como programación genérica. Polimorfismo estático (o ad hoc) : es aquel en el que los tipos de datos que se pueden utilizar deben ser especificados de manera explícita antes de ser utilizados. 14.- Investiga qué es la epigenética. Adicionalmente, describe la manera en la que los cambios epigenéticos pueden influenciar en la manifestación del cáncer. Epigenética. Estudio de los cambios que activan o inactivan los genes sin cambiar la secuencia del ADN, a causa de la edad y la exposición a factores ambientales (alimentación, ejercicio, medicamentos y sustancias químicas). Estos cambios modifican el riesgo de enfermedades y a veces pasan de padres a hijos. En 1942, Conrad H Waddington acuñó este término. Los procesos epigenéticos son naturales y esenciales para muchas funciones del organismo, pero si ocurren de forma incorrecta, hay efectos adversos en la salud. Los ácidos nucleicos (ADN o ARN) también puede sufrir modificaciones estructurales reversibles que puede aumentar o disminuir la expresión de un gen, pero sin afectar la secuencia de nucleótidos Otras formas de modificaciones epigenéticas pueden ocurrir en proteínas que interactúan con el ADN y participan en su organización estructural (histonas) y sobre ARNs no codificantes (que no codifican para proteínas pero que son funcionales) (Lu et al., 2020). Estos eventos son finamente regulados en una célula normal, pero son altamente susceptibles a factores ambientales como la alimentación o la exposición a distintos xenobióticos (Lu et al., 2020). La epigenética se ha convertido en un interesante blanco de investigación debido que sugiere múltiples estrategias posibles para el tratamiento de diversos tipos de
cáncer, además de constituir la traducción biológica de los determinantes sociales y estilos de vida, entre otros. 15.- Elabora un organizador gráfico, utilizando las herramientas digitales, para desarrollar visualmente las etapas que implican la formación de las neoplasias. Croce, C.M. (2008). Oncogenes and Cancer. N. Engl. J. Med. 358, 502–511. Juvenal A. Ríos et al. (2021). Bases biológicas del cáncer: una propuesta para estudiantes de ciencias de la salud. International Journal of Medical Students, 8(3), 1 Molina-Trinidad, E. M., Becerril-Flores, M. A., & Imbert-Palafox, J. L. (2020). Apoptosis y cáncer. Educación y Salud Boletín Científico de Ciencias de la Salud del ICSa , 9 (17), 124–130. https://doi.org/10.29057/icsa.v9i17. Neoplasia Iniciación Factores intrincecos Factores extrínsecos Promoción Es un proceso de la neoplasia. Se un aumento del número y acumulacion de mutaciones. Progresión Angiogénesis Migración celular Degradación de la MEC Evación de la respuesta inmunitaria anti-moral