Cáncer y pérdida de control de la división celular
Un domingo de verano en la playa de Iquique, Vicente se queda horas al sol sin protector. Días después le sale una peca nueva en el hombro. ¿Por qué una célula de la piel, que normalmente se divide solo cuando hace falta, podría empezar a dividirse sin parar? Al final de la página volverás a esta pregunta.
Tumor y cáncer
Tus células se dividen para crecer y para reemplazar a las que mueren. Normalmente el cuerpo regula muy bien cuántas células hay en cada tejido: se divide la que hace falta, y solo esa.
A veces ese equilibrio se rompe y un grupo de células se divide más de lo debido. Se forma una masa de células llamada tumor.
No todo tumor es cáncer. La diferencia está en la capacidad de invadir.
| Característica | Tumor benigno | Tumor maligno (cáncer) |
|---|---|---|
| Crecimiento | Lento | Rápido |
| Límites | Encapsulado, bien delimitado | Bordes irregulares, invade tejidos vecinos |
| Se extiende a otros órganos | No | Sí (metástasis) |
| Tras extirparlo | Suele curarse | Puede reaparecer |
Define con tus propias palabras qué es un tumor. Luego indica en qué se diferencia un tumor benigno de uno maligno en cuanto a su capacidad de invadir otros tejidos.
Define con tus propias palabras qué es un tumor. Luego indica en qué se diferencia un tumor benigno de uno maligno en cuanto a su capacidad de invadir otros tejidos.
Los puntos de control del ciclo
El ciclo celular tiene «semáforos» llamados puntos de control, por ejemplo al final de G1 (G1–S), antes de la mitosis (G2–M) y en la metafase (punto de control del huso). En cada uno la célula revisa si puede continuar: ¿el ADN está intacto?, ¿se copió completo?, ¿los cromosomas están bien unidos al huso?
Si algo anda mal, el ciclo se detiene para que la célula repare el daño. Si no se puede reparar, la célula entra en apoptosis, una muerte celular programada y ordenada. Así se evita que pasen errores a las células hijas.
El ciclo celular tiene puntos de control, por ejemplo uno al final de la fase G1 y otro antes de la mitosis. Explica en una o dos frases cuál es la función general de…
El ciclo celular tiene puntos de control, por ejemplo uno al final de la fase G1 y otro antes de la mitosis. Explica en una o dos frases cuál es la función general de estos puntos de control.
Mutaciones y genes que controlan la división
Las mutaciones son cambios en el ADN. Si una mutación afecta a genes que regulan el ciclo celular, el control se pierde. Hay dos grupos de genes clave:
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Protooncogenes: genes que promueven la división (el «acelerador»). Si mutan y quedan siempre activos, se llaman oncogenes y la célula recibe la orden de dividirse sin parar.
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Genes supresores de tumores: genes cuyas proteínas frenan el ciclo o activan la apoptosis (el «freno»). Si mutan y quedan inactivos, el freno no funciona.
Respuesta del tu turno: la célula recibiría siempre la señal de dividirse (acelerador pegado), aunque no hiciera falta. En el caso anterior el problema era un freno que no funciona; aquí es un acelerador que no se apaga. Ambos llevan a división descontrolada.
En una célula de la piel de una persona que se expone durante años al sol del desierto de Atacama sin protección, la radiación ultravioleta daña el ADN de un gen que…
En una célula de la piel de una persona que se expone durante años al sol del desierto de Atacama sin protección, la radiación ultravioleta daña el ADN de un gen que codifica una proteína que detiene el ciclo celular cuando detecta errores en el material genético.
- a) Explica qué ocurre en el punto de control si esa proteína deja de funcionar.
- b) Describe cómo esto podría llevar a la formación de un tumor.
Una estudiante de III medio lee que algunos genes promueven la división celular (protooncogenes) y otros la frenan (genes supresores de tumores). Explica qué le ocurre…
Una estudiante de III medio lee que algunos genes promueven la división celular (protooncogenes) y otros la frenan (genes supresores de tumores). Explica qué le ocurre al ciclo celular en cada uno de estos casos y por qué ambos pueden favorecer el cáncer:
- a) Un protooncogén sufre una mutación que lo deja siempre activo.
- b) Un gen supresor de tumores sufre una mutación que lo deja inactivo.
Agentes mutágenos
Un agente mutágeno es cualquier factor que puede dañar el ADN y provocar mutaciones. Algunos ejemplos:
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Radiación ultravioleta (UV): del sol. En el norte de Chile, como en el desierto de Atacama, el índice UV es muy alto y daña el ADN de las células de la piel.
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Sustancias del humo del cigarro: dañan el ADN de las células de los pulmones y de otros órganos.
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Algunos virus, como ciertos tipos del virus del papiloma humano (VPH): pueden alterar genes que regulan el ciclo celular.
La mayoría de las mutaciones se reparan o la célula muere. El riesgo aparece cuando una mutación pasa desapercibida y afecta a un gen de control. Por eso la exposición repetida a mutágenos aumenta el riesgo.
Una profesora de Biología del liceo menciona tres factores que pueden aumentar el riesgo de cáncer: la radiación ultravioleta, el humo del cigarro y algunos virus.…
Una profesora de Biología del liceo menciona tres factores que pueden aumentar el riesgo de cáncer: la radiación ultravioleta, el humo del cigarro y algunos virus. Clasifica cada uno de ellos como un agente que puede dañar el material genético o no, y explica brevemente por qué la alteración del ADN se relaciona con el cáncer.
De célula normal a célula cancerosa
Una célula cancerosa ha perdido varios controles a la vez. Comparada con una célula normal:
| Característica | Célula normal | Célula cancerosa |
|---|---|---|
| Señales que detienen la división | Responde: se detiene al tocar otras células (inhibición por contacto) | No responde: sigue dividiéndose y forma capas gruesas |
| ADN dañado | Se repara o entra en apoptosis | Evita la apoptosis y se divide con el daño |
| Adhesión a vecinas | Se mantiene unida a su tejido | Se adhiere poco y puede soltarse |
Una sola mutación rara vez basta. El cáncer suele necesitar varias mutaciones acumuladas en distintos genes (por ejemplo, un acelerador pegado más dos frenos rotos). Cada división con ADN dañado puede sumar una nueva mutación, y con los años se acumulan más. Por eso el riesgo de cáncer aumenta con la edad: hay más tiempo de exposición a mutágenos y más divisiones.
Compara una célula normal con una célula cancerosa considerando estas tres características: respuesta a las señales que detienen la división, capacidad de morir por…
Compara una célula normal con una célula cancerosa considerando estas tres características: respuesta a las señales que detienen la división, capacidad de morir por apoptosis cuando el ADN está dañado y adhesión a las células vecinas. Organiza tu respuesta en una tabla de dos columnas.
Un grupo de investigación estudia una línea celular cultivada en el laboratorio. Observa que, a diferencia de las células normales, estas células siguen dividiéndose…
Un grupo de investigación estudia una línea celular cultivada en el laboratorio. Observa que, a diferencia de las células normales, estas células siguen dividiéndose hasta formar capas gruesas y no se detienen al tocarse unas con otras. Además, al dañarles el ADN con radiación, no se detienen en el punto de control de G1 ni entran en apoptosis.
- a) Interpreta cada observación en términos de la pérdida del control del ciclo celular.
- b) Argumenta por qué el cáncer suele requerir varias mutaciones acumuladas y no solo una.
- c) Explica por qué el riesgo de cáncer tiende a aumentar con la edad.
Metástasis, prevención y detección temprana
Las células de un tumor maligno pueden perder su adhesión, soltarse, viajar por la sangre o el sistema linfático e instalarse en otro órgano, donde forman nuevos tumores. Este proceso se llama metástasis.
La metástasis hace más difícil el tratamiento: ya no hay una sola masa que extirpar, sino tumores en varios órganos, a veces pequeños y difíciles de ubicar. Un tumor benigno encapsulado, en cambio, suele curarse con cirugía.
Qué se puede hacer:
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Prevención: usar protector solar y evitar el sol del mediodía, no fumar, vacunarse contra el VPH, mantener una alimentación saludable y hacer actividad física.
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Detección temprana: revisar la piel y consultar por lunares que cambian, y hacerse los exámenes preventivos que indica el CESFAM, como el Papanicolaou. Un tumor detectado temprano suele estar localizado y se trata con más éxito.
Dos pacientes presentan tumores. En el paciente A, el tumor está encapsulado, crece lentamente y se extirpa por completo con una cirugía. En el paciente B, las células…
Dos pacientes presentan tumores. En el paciente A, el tumor está encapsulado, crece lentamente y se extirpa por completo con una cirugía. En el paciente B, las células tumorales del colon se han desprendido y han formado nuevos tumores en el hígado.
- a) Clasifica cada tumor y justifica tu respuesta con las características observadas.
- b) Explica qué propiedad adquirida por las células del paciente B permite este proceso (metástasis) y por qué lo hace más difícil de tratar.
- c) Propone dos medidas de prevención o de detección temprana que reduzcan el riesgo o mejoren el pronóstico, y fundamenta cómo actúa cada una.
Vuelve al principio: la radiación UV de un día sin protector puede dañar el ADN de células de la piel de Vicente. Casi siempre se repara o la célula muere, pero si la mutación cae en un gen de control del ciclo y se acumulan más, una célula podría dividirse sin freno. Por eso se usa protector y se vigilan los lunares.