Fatores de Crescimento e Seus Efeitos em Células e Tecidos, Esquemas de Crescimento

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Os fatores que promovem o crescimento de um órgão ou organismo podem ser funcionalmente divididos em três classes principais:

1. Mitógenos, que estimulam a divisão celular, principalmente por aliviar os controles negativos intracelulares que bloqueiam a progressão do ciclo celular.
2. Fatores de crescimento, que estimulam o crescimento de células (aumento de massa celular), promovendo a síntese de proteínas e outras macromoléculas, e inibindo a sua degradação.
3. Fatores de sobrevivência, que promovem a sobrevivência celular por suprimir a apoptose.

Algumas moléculas de sinalização extracelulares promovem todos estes processos, enquanto outras promovem um ou dois deles. Assim, fator de crescimento é um termo frequentemente usado para descrever um fator que tem qualquer uma dessas atividades.

Ras e Myc são proteínas expressas por proto-oncogenes de mesmo nome (RAS e MYC). Cdk = quinases dependentes de ciclina.

O ciclo celular é governado por complexos de quinase formados por uma subunidade catalítica, a Cdk (quinase dependente de ciclina) e uma subunidade regulatória, a ciclina.

As ciclinas ativam as CDKs formando complexos moleculares Cdk-ciclinas que regulam a atividade de outras proteínas cruciais no ciclo celular, fosforilando-as nos seus locais reguladores. A fosforilação funciona como um interruptor para a atividade enzimática e as quinases são os responsáveis por ligar e/ou desligar este interruptor, de modo a permitir o retorno ao nível anterior de estimulação quando o sinal termina.

Ver aula sobre controle e regulação do ciclo celular.

Angiogênese é o termo usado para descrever o mecanismo de crescimento de novos vasos sanguíneos a partir dos já existentes.

As citocinas medeiam as reações iniciais de imunidade inata aos microorganismos e estimulam as respostas adquiridas. Na imunidade adquirida, as citocinas estimulam a proliferação e a diferenciação dos linfócitos estimulados pelos antígenos e ativam as células efetoras especializadas, tais como os macrófagos. Porém, as citocinas não funcionam somente como proteínas imuno-regulatórias, mas também como fatores de crescimento, diferenciação e morte celular.

Peptídeos são compostos resultantes de união entre dois ou mais aminoácidos. Assim temos: dipeptídeo (formado pela união de 2 aminoácidos), tripeptídeo (formado pela união de 3 aminoácidos), tetrapeptídeo (formado pela união de 4 aminoácidos) etc. De maneira geral, podemos classificar os peptídeos com 2 a 10 aminoácidos como oligopeptídeos. Já quando a molécula possui mais de dez aminoácidos, fala-se em polipeptídeo. Geralmente, usamos o termo proteína para designar certas moléculas com um número igual ou superior a 100 aminoácidos.

O PDGF é uma das mais de 50 proteínas que sabidamente atuam como mitógenos.

As plaquetas circulam no sangue e ajudam a estimular a coagulação em locais de danos no endotélio, evitando assim a incidência de sangramento. Elas também liberam vários fatores que estimulam a cicatrização.

A via para o isolamento do PDGF começou com a observação de que fibroblastos em uma placa de cultura proliferam quando é fornecido soro, mas não quando é fornecido plasma. Quando o sangue coagula, as plaquetas incorporadas no coágulo são estimuladas a liberar o conteúdo de suas vesículas secretoras. A capacidade superior do soro de manter a proliferação celular sugeriu que as plaquetas contêm um ou mais mitógenos.

A figura representa uma plaqueta cortada ao meio para mostrar suas vesículas secretoras, algumas das quais contêm o fator de crescimento derivado das plaquetas (PDGF).

Esta hipótese foi confirmada pela demonstração que, ao invés de soro, extratos de plaquetas podiam servir para a estimulação da proliferação de fibroblastos. Demonstrou-se que o fator crítico nos extratos era uma proteína, que foi subsequentemente purificada e denominada PDGF (do inglês, platelet-derived growth factor). No organismo, o PDGF liberado dos coágulos sanguíneos ajuda a estimular a divisão celular durante a cicatrização de feridas.

Cada molécula de PDGF é formada duas cadeias polipeptídicas antiparalelas ligadas por pontes dissulfeto através de homo ou heterodimerização, originando 5 isoformas: PDGF- AA, PDGF-BB, PDGF-AB, PDGF-CC e PDGF-DD.

Alveologênese: a formação dos alvéolos pulmonares ocorre pela septação dos sáculos terminais, formando os alvéolos anatômicos.