Células cancerosas versus células normais: como elas são diferentes?

Principais conclusões

  • As células cancerígenas crescem incontrolavelmente mesmo quando não há necessidade de mais células.
  • Ao contrário das células normais, as células cancerígenas podem “esconder-se” do sistema imunitário e continuar a crescer.
  • As células cancerígenas nem sempre são previsíveis; dois cânceres do mesmo tipo e estágio podem se comportar de maneira muito diferente.

As células cancerígenas diferem das células normais em vários aspectos: crescem incontrolavelmente, ignoram os sinais celulares, escapam ao sistema imunitário e não conseguem desempenhar as funções corporais necessárias. Compreender essas distinções pode oferecer clareza sobre como o câncer se desenvolve e atua no corpo.

Diferenças básicas entre células cancerígenas e células normais

Existem muitas diferenças entre células cancerígenas e células normais em tumores benignos (não cancerosos) e malignos (cancerosos).

As principais diferenças envolvem crescimento, comunicação, reparação e morte, “aderência” e disseminação, aparência, maturação, evasão imunológica, função e suprimento sanguíneo.

  Células normais Células cancerosas
 CrescimentoPare quando houver o suficiente Crescimento descontrolado
 ComunicaçãoResponder a sinais de outras célulasNão responda aos sinais de outras células
 Reparação/morte celularCélulas envelhecidas/danificadas são reparadas ou substituídasAs células não são reparadas nem substituídas
 Aderência/disseminação Fiquem juntos na área designadaPode viajar sozinho e por todo o corpo
 AparênciaAparência uniforme sob um microscópioTamanhos variados, centro maior e mais escuro ao microscópio
 Maturação Alcance a maturidade Não alcance a maturidade
Evasão do sistema imunológicoPode ser direcionado e eliminado Pode “esconder-se” e crescer ininterruptamente
 FunçãoExecute tarefas designadasDeixar de executar tarefas designadas 
 Fornecimento de sangueOs vasos sanguíneos crescem para alimentar o crescimento normal e ajudar nos reparosOs vasos sanguíneos crescem independentemente, “alimentando” constantemente um tumor 

São essas diferenças que explicam como os tumores cancerígenos crescem e respondem de maneira diferente ao ambiente ao seu redor do que os tumores benignos.

Crescimento

As células normais param de crescer (se reproduzir) quando células suficientes estão presentes. Por exemplo, se células estão sendo produzidas para reparar um corte na pele, novas células não serão mais produzidas quando houver células suficientes para preencher o buraco (quando o trabalho de reparo estiver concluído).

Em contraste, as células cancerígenas continuam a crescer mesmo quando não são necessárias. Reproduzem-se rapidamente sem amadurecer, formando frequentemente tumores.

Cada gene no corpo carrega um projeto que codifica uma proteína diferente. Algumas dessas proteínas são fatores de crescimento – substâncias químicas que dizem às células para crescerem e se dividirem.

Se o gene que codifica uma destas proteínas ficar preso na posição “ligado” por uma mutação (um oncogene), as proteínas do factor de crescimento continuam a ser produzidas. Em resposta, as células continuam a crescer.

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Este vídeo foi revisado clinicamente por Doru Paul, MD

Comunicação

As células cancerígenas não interagem com outras células como fazem as células normais. As células normais respondem a sinais enviados de outras células próximas que dizem: “você atingiu seu limite”. Quando as células normais “ouvem” estes sinais, elas param de crescer. As células cancerosas não respondem a esses sinais.

Reparo Celular e Morte Celular (Homeostase)

A homeostase é a maneira que o corpo tem de garantir que todos os seus processos estejam funcionando corretamente. A homeostase é uma área onde as células normais e as células cancerosas são muito diferentes.

Para manter a homeostase, as células normais são reparadas ou morrem (sofrem apoptose) quando são danificadas ou envelhecem. As células cancerosas não são reparadas ou não sofrem apoptose.

Por exemplo, uma proteína chamada p53 verifica se uma célula está danificada demais para ser reparada e sinaliza para que ela se autodestrua. Se o p53 estiver anormal ou inativo (devido a uma mutação), as células velhas ou danificadas podem continuar a se reproduzir.

O gene p53 é um tipo de gene supressor de tumor que codifica proteínas que suprimem o crescimento das células.

Aderência

As células normais secretam substâncias que as unem em grupo. As células cancerígenas não conseguem produzir estas substâncias e podem “flutuar” para locais próximos ou através da corrente sanguínea ou do sistema de canais linfáticos para regiões distantes do corpo.

Espalhar

As células normais permanecem em sua área designada. Por exemplo, as células pulmonares permanecem nos pulmões. As células cancerosas sem moléculas de adesão podem se separar e viajar pela corrente sanguínea ou pelo sistema linfático, espalhando-se para outras regiões (metástase).

Assim que chegam a uma nova região (como os gânglios linfáticos, os pulmões, o fígado ou os ossos), começam a crescer, muitas vezes formando tumores muito distantes do tumor original.

Aparência

Sob um microscópio, as células normais e as células cancerosas podem parecer bem diferentes. Em contraste com as células normais, as células cancerígenas apresentam frequentemente muito mais variabilidade no tamanho das células – algumas são maiores que o normal e outras são mais pequenas que o normal.

Além disso, as células cancerígenas muitas vezes têm uma forma anormal – tanto a célula como o núcleo (o “cérebro” da célula). O núcleo parece maior e mais escuro do que nas células normais.

A razão para a escuridão é que o núcleo das células cancerígenas contém excesso de DNA. De perto, as células cancerígenas costumam ter um número anormal de cromossomos organizados de forma desorganizada.

Maturação

As células normais amadurecem. As células cancerosas, porque crescem rapidamente e se dividem antes que as células estejam totalmente maduras, permanecem imaturas. Os médicos usam o termoindiferenciadopara descrever células imaturas (em contraste com diferenciadas para descrever células mais maduras).

Outra forma de explicar isto é ver as células cancerígenas como células que não “crescem” e se especializam em células adultas. O grau de maturação das células corresponde ao grau do câncer. Os cânceres são classificados em uma escala de 1 a 3, sendo 3 o mais agressivo.

Evasão do Sistema Imunológico

Quando as células normais são danificadas, o sistema imunitário (através de células chamadas linfócitos) identifica-as e remove-as.

As células cancerosas escapam ao sistema imunológico, escondendo ou secretando substâncias químicas que desativam as células imunológicas, permitindo o crescimento do tumor. Alguns dos medicamentos de imunoterapia mais recentes abordam esse aspecto das células cancerígenas.

Função

As células normais desempenham a função que devem desempenhar, enquanto as células cancerígenas podem não ser funcionais.

Por exemplo, os glóbulos brancos normais ajudam a combater infecções. Na leucemia, o número de glóbulos brancos pode ser muito alto, mas como os glóbulos brancos cancerosos não funcionam como deveriam, as pessoas podem correr maior risco de infecção mesmo com uma contagem elevada de glóbulos brancos.

O mesmo pode acontecer com as substâncias produzidas. Por exemplo, as células normais da tireoide produzem hormônios tireoidianos. Células cancerosas da tireoide (câncer de tireoide) podem não produzir hormônio tireoidiano. Neste caso, o corpo pode não ter hormônio tireoidiano suficiente (hipotireoidismo), apesar do aumento da quantidade de tecido tireoidiano.

Fornecimento de Sangue

A angiogênese é o processo pelo qual as células atraem vasos sanguíneos para crescer e alimentar o tecido. As células normais passam por um processo denominado angiogênese apenas como parte do crescimento e desenvolvimento normais e quando novo tecido é necessário para reparar o tecido danificado.

As células cancerígenas sofrem angiogênese mesmo quando o crescimento não é necessário. Um tipo de tratamento do câncer envolve o uso de inibidores da angiogênese – medicamentos que bloqueiam a angiogênese no corpo, em um esforço para impedir o crescimento dos tumores.

Como as células se tornam cancerosas?

Existem proteínas no corpo que regulam o crescimento celular. Seu DNA carrega genes que são o modelo para as proteínas produzidas no corpo.

Algumas dessas proteínas são fatores de crescimento – substâncias químicas que instruem as células a se dividirem e crescerem. Outras proteínas atuam para interromper (suprimir) o crescimento.

Mutações em determinados genes – por exemplo, aquelas causadas pela fumaça do tabaco, radiação, radiação ultravioleta e outros agentes cancerígenos – podem resultar na produção anormal de proteínas.Muitos podem ser produzidos ou não o suficiente. Às vezes, as proteínas são anormais e funcionam de maneira diferente.

Normalmente, cerca de três bilhões de células se dividem no corpo todos os dias. Quando ocorrem “acidentes” na reprodução destas células durante qualquer uma dessas divisões (por exemplo, causados ​​por genes ou agentes cancerígenos ambientais), pode criar-se uma célula que pode sofrer mais mutações e evoluir para uma célula cancerígena.

Dito isto, existem vários “pontos de verificação” que precisam ser contornados para que uma célula se torne cancerosa:

  • A célula precisa ter fatores de crescimento que a estimulem a crescer mesmo quando o crescimento não é necessário.
  • As células têm que escapar de proteínas que fazem com que as células parem de crescer e morram quando se tornam anormais.
  • A célula precisa evitar sinais de outras células,
  • As células precisam perder a “aderência” normal (moléculas de adesão) que as células normais produzem.

É necessária uma combinação de anormalidades para que uma célula cancerosa aconteça, em vez de uma única mutação ou anormalidade proteica. Na verdade, é muito difícil que uma célula normal se torne cancerosa, o que pode parecer surpreendente, considerando que uma em cada três pessoas desenvolverá cancro durante a vida.

A ciência por trás das células cancerígenas

Esta lista se aprofunda nas diferenças entre células saudáveis ​​e células cancerosas.

Evitando Supressores de Crescimento

As células normais são controladas por supressores de crescimento (tumor). Existem três tipos principais de genes supressores de tumor que codificam proteínas que suprimem o crescimento.

  • Um tipo diz às células para desacelerarem e pararem de se dividir.
  • Outro tipo é responsável por corrigir alterações nas células danificadas.
  • Um terceiro tipo é responsável pela apoptose mencionada acima.

Mutações que resultam na inativação de qualquer um desses genes supressores de tumor permitem que as células cancerígenas cresçam sem controle.

Invasividade

As células normais ouvem os sinais das células vizinhas e param de crescer quando invadem os tecidos próximos (algo chamado inibição de contato). As células cancerígenas ignoram essas células e invadem os tecidos próximos.

Os tumores benignos (não cancerosos) possuem uma cápsula fibrosa. Eles podem empurrar tecidos próximos, mas não invadem/misturam-se com outros tecidos.

As células cancerígenas ignoram os limites e invadem os tecidos, levando às projeções semelhantes a dedos vistas nos exames. A palavra “câncer” vem da palavra latina para caranguejo, descrevendo como os tumores se espalham.

Fonte de energia

As células normais obtêm a maior parte da sua energia (na forma de uma molécula chamada ATP) através de um processo chamado ciclo de Krebs, e apenas uma pequena quantidade da sua energia através de um processo diferente chamado glicólise.

Muitos tipos de células cancerígenas produzem energia através da glicólise, apesar da presença de oxigênio. (fenômeno de Warburg). Assim, o raciocínio por trás da oxigenoterapia hiperbárica é falho. Às vezes, o oxigênio hiperbárico pode induzir o crescimento do câncer.

Mortalidade/Imortalidade

As células normais são mortais, ou seja, têm vida útil. As células não foram projetadas para viver para sempre e, assim como os humanos em que estão presentes, as células envelhecem. Os pesquisadores estão começando a analisar algo chamado telômeros, estruturas que mantêm o DNA unido nas extremidades dos cromossomos, quanto ao seu papel no câncer.

Uma das limitações ao crescimento das células normais é o comprimento dos telômeros. Cada vez que uma célula se divide, os telômeros ficam mais curtos. Quando os telômeros ficam muito curtos, a célula não consegue mais se dividir e morre.

As células cancerosas descobriram uma maneira de renovar os telômeros para que possam continuar a se dividir. Uma enzima chamada telomerase trabalha para alongar os telômeros para que a célula possa se dividir indefinidamente – tornando-se essencialmente imortal.

Capacidade de “ocultar”

Muitas pessoas se perguntam por que o câncer pode reaparecer anos e, às vezes, décadas depois de parecer ter desaparecido (especialmente com tumores como o câncer de mama com receptor de estrogênio positivo). Existem várias teorias sobre por que o câncer pode recorrer.

Em geral, pensa-se que existe uma hierarquia de células cancerígenas, com algumas células (células estaminais cancerosas) tendo a capacidade de resistir ao tratamento e permanecer adormecidas. Esta é uma área ativa de pesquisa e extremamente importante.

Instabilidade Genômica

As células normais têm DNA normal e um número normal de cromossomos. As células cancerígenas têm frequentemente um número anormal de cromossomas e o ADN torna-se cada vez mais anormal à medida que desenvolve uma infinidade de mutações.

Algumas delas são mutações condutoras, o que significa que conduzem a transformação da célula em cancerosa. Muitas das mutações são mutações passageiras, o que significa que não têm uma função direta para a célula cancerosa.

Para alguns tipos de câncer, determinar quais mutações condutoras estão presentes (por meio de testes genéticos) permite que os provedores usem medicamentos direcionados que visam especificamente o crescimento do câncer.

O desenvolvimento de terapias direcionadas, como inibidores de EGFR, para cânceres com mutações de EGFR é uma das áreas de tratamento do câncer que mais cresce e progride.

Diferenças entre células cancerígenas

Dadas as muitas diferenças entre as células cancerígenas e as células normais, você deve estar se perguntando se existem diferenças entre as próprias células cancerígenas. O facto de poder existir uma hierarquia de células cancerígenas – algumas com funções diferentes de outras – é a base das discussões que analisam as células estaminais cancerígenas, conforme discutido acima.

Os cientistas ainda não entendem como as células cancerígenas podem aparentemente esconder-se durante anos ou décadas e depois reaparecer. Alguns pensam que os “generais” na hierarquia das células cancerígenas, referidas como células estaminais cancerígenas, podem ser mais resistentes aos tratamentos e ter a capacidade de permanecer adormecidos quando outras células cancerígenas de soldados são eliminadas por tratamentos como a quimioterapia.

Atualmente tratamos todas as células cancerosas de um tumor como sendo idênticas, mas é provável que, no futuro, os tratamentos levem em consideração algumas das diferenças nas células cancerígenas de um tumor individual.