---
title: "Dano ao genoma e câncer"
book: "Biologia do ensino médio"
subject: biology
language: pt
chapter: 17
exercises: 15
source: https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/17-dano-ao-genoma-e-cancer
---

# Capítulo 17 — Dano ao genoma e câncer

Ao microscópio, uma fatia de revestimento intestinal saudável é um retrato da ordem: [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) em camadas bem arrumadas, cada uma com um [núcleo](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-organelle) modesto, dividindo-se na base da camada e morrendo no topo, em compasso. A poucos milímetros dali, na mesma fatia, um trecho de [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) rompeu a formação: apinhadas, de formas estranhas, com [núcleos](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-organelle) enormes e escuros, dividindo-se em qualquer lugar e avançando para dentro do tecido de baixo. Toda [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) desse trecho descende de uma [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) que, alguns anos antes, adquiriu uma [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation) que a deixou se dividir quando não deveria — e depois, ao longo dos anos, mais algumas. Este capítulo trata de como os controles do [ciclo celular](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/12-o-ciclo-celular-e-a-mitose#def-g11-cell-cycle-mitosis-cycle) falham, do que os danifica, e do que se pode fazer antes e depois.

## 17.1 Dividir-se quando não se deveria

**Definição 17.1 (Câncer).**

Um *câncer* é uma população de [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) que se dividem sem os controles que limitam a divisão das [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) normais e que invadem os tecidos ao redor. Ele começa com uma [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) cujo [DNA](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-information) acumulou mutações nos [genes](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) que controlam o [ciclo celular](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/12-o-ciclo-celular-e-a-mitose#def-g11-cell-cycle-mitosis-cycle); os descendentes dessa [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) formam um *tumor*. Um tumor que fica confinado é *benigno*; um cujas [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) invadem o tecido vizinho e viajam pelo sangue ou pela linfa para fundar tumores novos em outros lugares (as *metástases*) é *maligno*.

**Proposição 17.2 (O câncer é uma doença do genoma).**

As [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) de um [tumor](#def-g11-cancer-cancer) carregam mutações que as outras [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) do dono delas não carregam: mutações somáticas, surgidas numa [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) e herdadas pelos descendentes dela. O [tumor](#def-g11-cancer-cancer) é um *clone*, e ele evolui — as [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) que se dividem mais depressa ou sobrevivem melhor tomam conta, e mutações posteriores acrescentam a capacidade de invadir e de se espalhar.

**Evidências.** Sequenciar o [DNA](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-information) das [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) de um [tumor](#def-g11-cancer-cancer) ao lado do das [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) normais do paciente encontra milhares de diferenças, todas presentes no [tumor](#def-g11-cancer-cancer), nenhuma no tecido saudável; os mesmos poucos [genes](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) são encontrados mutados em [tumor](#def-g11-cancer-cancer) após [tumor](#def-g11-cancer-cancer). Toda [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) tumoral de uma mulher carrega desligado o mesmo dos dois [cromossomos](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-information) X dela — a assinatura da descendência a partir de uma única [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell). E os [mutágenos](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutagen) são [carcinógenos](#def-g11-cancer-carcinogen): os agentes que elevam a taxa de [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation) ([Capítulo 13](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#ch-g11-mutations)) elevam a taxa de [câncer](#def-g11-cancer-cancer), com um atraso de décadas. ∎

![Um corte de tecido corado: à esquerda, células ordenadas em camadas bem arrumadas; à direita, uma massa desordenada de células apinhadas com núcleos grandes e irregulares avançando para dentro do tecido. A fronteira entre as duas é a fronteira do tumor.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-cancer/img-a75030f58026.jpg)

*Um corte de tecido corado: à esquerda, [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) ordenadas em camadas bem arrumadas; à direita, uma massa desordenada de [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) apinhadas com [núcleos](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-organelle) grandes e irregulares avançando para dentro do tecido. A fronteira entre as duas é a fronteira do [tumor](#def-g11-cancer-cancer).*

## 17.2 Aceleradores e freios

**Proposição 17.3 (Dois tipos de gene controlam o ciclo).**

A decisão de uma [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) de se dividir é tomada por [proteínas](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/14-do-gene-a-proteina#def-g11-gene-expression-protein) que agem como o acelerador e os freios de um veículo.

- Os *proto-oncogenes* codificam [proteínas](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/14-do-gene-a-proteina#def-g11-gene-expression-protein) que empurram a [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) para dentro do ciclo quando chega um sinal de crescimento — receptores de sinais de crescimento e os retransmissores que levam o sinal ao [núcleo](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-organelle) . Uma [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation) que deixa uma [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/14-do-gene-a-proteina#def-g11-gene-expression-protein) dessas permanentemente ativa transforma o [gene](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) num *oncogene* : o acelerador fica travado no fundo. Um [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) mutante basta.
- Os *genes supressores de tumor* codificam [proteínas](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/14-do-gene-a-proteina#def-g11-gene-expression-protein) que interrompem o ciclo — nos pontos de verificação antes de S e antes da [mitose](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/12-o-ciclo-celular-e-a-mitose#def-g11-cell-cycle-mitosis-cycle) — quando o [DNA](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-information) está danificado, e que disparam o reparo ou, se o dano for irreparável, a autodestruição da [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) . Uma [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation) que inativa uma [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/14-do-gene-a-proteina#def-g11-gene-expression-protein) dessas retira um freio; como a [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) tem dois [alelos](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) , os dois precisam ser perdidos.

O supressor mais conhecido, a [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/14-do-gene-a-proteina#def-g11-gene-expression-protein) p53, está inativado em metade de todos os [cânceres](#def-g11-cancer-cancer) humanos.

**Demonstração.** *Admitido neste nível.* ∎

![Os controles da divisão. As proteínas dos proto-oncogenes retransmitem os sinais de crescimento e empurram a célula para dentro do ciclo (o acelerador); as proteínas supressoras de tumor o interrompem quando o DNA está danificado (o freio). Um oncogene é um acelerador travado; um supressor perdido é um freio retirado.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-cancer/fig-cd2f752d750a.svg)

*Os controles da divisão. As [proteínas](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/14-do-gene-a-proteina#def-g11-gene-expression-protein) dos [proto-oncogenes](#prop-g11-cancer-genes) retransmitem os sinais de crescimento e empurram a [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) para dentro do ciclo (o acelerador); as [proteínas](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/14-do-gene-a-proteina#def-g11-gene-expression-protein) supressoras de [tumor](#def-g11-cancer-cancer) o interrompem quando o [DNA](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-information) está danificado (o freio). Um oncogene é um acelerador travado; um supressor perdido é um freio retirado.*

**Exemplo 17.4 (Dois genes conhecidos).**

Um receptor de um sinal de crescimento fica na membrana de muitas [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell); uma substituição no [gene](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) dele o faz sinalizar continuamente, sem sinal nenhum do lado de fora — um oncogene encontrado num terço dos [cânceres](#def-g11-cancer-cancer) de cólon e de pulmão. O [gene](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) da p53, por sua vez, é inativado por mutações de todos os modos possíveis: substituições que alteram a forma dela, deleções, uma parada prematura. Uma [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) que perdeu a p53 não para para reparar o [DNA](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-information) dela antes de copiá-lo, de modo que acumula mutações a mais mais depressa: perder esse freio acelera o processo inteiro.

## 17.3 Várias etapas, muitos anos

**Proposição 17.5 (O câncer é um processo de várias etapas).**

Uma única [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation) não faz um [câncer](#def-g11-cancer-cancer). Uma [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) precisa acumular várias — tipicamente um oncogene ativado e dois ou mais supressores perdidos — e cada [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation) sucessiva, ao aumentar a proliferação do clone, aumenta o número de [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) em que a seguinte pode acontecer. A sequência leva anos ou décadas, e é por isso que a incidência da maioria dos [cânceres](#def-g11-cancer-cancer) sobe abruptamente com a idade, e por que o efeito de um [carcinógeno](#def-g11-cancer-carcinogen) aparece vinte ou trinta anos depois da exposição.

**Evidências.** No cólon, as etapas podem ser vistas: um pequeno pólipo benigno que carrega uma [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation) de supressor; um pólipo maior com um oncogene a mais; um [tumor](#def-g11-cancer-cancer) invasivo com a p53 perdida também — uma sequência de umas quatro a seis mutações ao longo de dez a vinte anos, cada etapa encontrada nas [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) da seguinte. A incidência do [câncer](#def-g11-cancer-cancer) sobe aproximadamente com a quinta potência da idade, a curva esperada se cerca de cinco ou seis eventos raros independentes tiverem de acontecer todos numa mesma [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell). As pessoas que herdam um [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) mutante de um [gene](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) supressor desenvolvem o [câncer](#def-g11-cancer-cancer) correspondente mais cedo e com mais frequência, por já terem uma etapa cumprida em cada [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell). ∎

![Evolução clonal. Cada mutação que acelera a divisão aumenta o clone em que a mutação seguinte pode acontecer; depois de várias etapas assim, ao longo de anos, uma linhagem perdeu todos os controles. O tumor é um ninho de clones, os mais recentes dentro dos mais antigos.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-cancer/fig-018430b082db.svg)

*Evolução clonal. Cada [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation) que acelera a divisão aumenta o clone em que a [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation) seguinte pode acontecer; depois de várias etapas assim, ao longo de anos, uma linhagem perdeu todos os controles. O [tumor](#def-g11-cancer-cancer) é um ninho de clones, os mais recentes dentro dos mais antigos.*

![Incidência anual de todos os cânceres em função da idade (arredondada a partir de registros nacionais). A subida é muito mais íngreme que proporcional: de 35 a 70 a idade dobra e a incidência sobe vinte vezes, a assinatura de vários eventos raros que precisam acontecer todos numa mesma célula.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-cancer/fig-27913b7faa36.svg)

*Incidência anual de todos os [cânceres](#def-g11-cancer-cancer) em função da idade (arredondada a partir de registros nacionais). A subida é muito mais íngreme que proporcional: de 35 a 70 a idade dobra e a incidência sobe vinte vezes, a assinatura de vários eventos raros que precisam acontecer todos numa mesma [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell).*

## 17.4 O que danifica o genoma

**Definição 17.6 (Carcinógeno).**

Um *carcinógeno* é um agente que eleva o risco de [câncer](#def-g11-cancer-cancer). A maioria são [mutágenos](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutagen): o ultravioleta da luz do sol ([cânceres](#def-g11-cancer-cancer) de pele), os alcatrões da fumaça do tabaco (pulmão, boca, bexiga), a radiação ionizante, as fibras de amianto, o álcool, alguns fungos. Alguns agem de outro modo: certos vírus carregam [genes](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) que travam os freios da [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) — os papilomavírus humanos causam quase todos os [cânceres](#def-g11-cancer-cancer) do colo do útero, os vírus das hepatites muitos [cânceres](#def-g11-cancer-cancer) do fígado — e a inflamação crônica ou hormônios que mantêm um tecido em divisão aumentam o número de divisões em que mutações podem acontecer.

![Risco de câncer de pulmão em relação a um não fumante, em função do número de cigarros fumados por dia ao longo de décadas (arredondado a partir de estudos de longo prazo). O risco sobe com a dose, como se espera de um mutágeno entregue aos pulmões.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-cancer/fig-db2ee00097ec.svg)

*Risco de [câncer](#def-g11-cancer-cancer) de pulmão em relação a um não fumante, em função do número de cigarros fumados por dia ao longo de décadas (arredondado a partir de estudos de longo prazo). O risco sobe com a dose, como se espera de um [mutágeno](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutagen) entregue aos pulmões.*

**Exemplo 17.7 (O tabaco).**

A fumaça carrega uns setenta [carcinógenos](#def-g11-cancer-carcinogen); o benzopireno, uma vez ativado pelas próprias [enzimas](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/15-as-enzimas-e-o-fenotipo#def-g11-enzymes-and-phenotype-enzyme) das [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell), se prende às guaninas e causa substituições nessas posições. O [gene](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) da p53 do [tumor](#def-g11-cancer-cancer) de pulmão de um fumante carrega tipicamente exatamente uma substituição dessas, numa das poucas posições em que o benzopireno se liga com mais facilidade — o [mutágeno](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutagen) deixa a assinatura dele na sequência. O [câncer](#def-g11-cancer-cancer) de pulmão era raridade antes dos cigarros; o tabagismo causa nove casos em dez, e parar reduz o risco à metade em dez anos, porque as [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) que carregavam as etapas iniciais são substituídas aos poucos.

**Proposição 17.8 (Predisposição herdada).**

O [câncer](#def-g11-cancer-cancer) em si não é herdado — ele é uma doença de mutações somáticas — mas um [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) mutante de um [gene](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) supressor pode ser. Uma pessoa que herda um [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) não funcional de um [gene](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) desses tem uma etapa cumprida em cada [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) do corpo; uma única [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation) somática do outro [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) completa a perda em qualquer [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell), em vez das duas exigidas nas outras pessoas. O resultado é um risco alto dos [cânceres](#def-g11-cancer-cancer) correspondentes, mais cedo na vida: cerca de 70% das mulheres que carregam um [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) mutante de um [gene](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) específico de [câncer](#def-g11-cancer-cancer) de mama desenvolvem a doença, contra 12% no conjunto.

**Demonstração.** *Admitido neste nível.* ∎

## 17.5 Prevenção, detecção, tratamento

**Método 17.9 (Reduzir o risco).**

Como a maior parte das mutações por trás dos [cânceres](#def-g11-cancer-cancer) vem de exposições identificáveis, e como o processo leva anos, o [câncer](#def-g11-cancer-cancer) é em grande medida evitável e detectável.

1. *Evitar os [mutágenos](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutagen)* : nada de tabaco (um terço de todas as mortes por [câncer](#def-g11-cancer-cancer) ), pouco álcool, proteção contra o sol, nenhuma radiação desnecessária.
2. *Vacinar* contra os vírus que causam [câncer](#def-g11-cancer-cancer) : a vacina contra o papilomavírus evita quase todos os [cânceres](#def-g11-cancer-cancer) do colo do útero quando dada antes da exposição.
3. *Rastrear* : encontrar o [tumor](#def-g11-cancer-cancer) na fase de pólipo — exames preventivos do colo do útero, colonoscopia, mamografia — quando retirá-lo é simples e curativo.
4. *Conhecer a família* : uma predisposição herdada pede vigilância mais cedo e mais estreita.

**Exemplo 17.10 (Os tratamentos e o alvo de cada um).**

A cirurgia retira um [tumor](#def-g11-cancer-cancer) que não se espalhou. A radioterapia rompe o [DNA](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-information) das [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) do feixe além do reparo, matando preferencialmente as [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) em divisão. A quimioterapia usa medicamentos que bloqueiam a replicação ou o fuso ([Capítulo 12](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/12-o-ciclo-celular-e-a-mitose#ch-g11-cell-cycle-mitosis)): as [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) tumorais, que se dividem sem parar, morrem mais depressa que as [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) normais — mas os tecidos normais de divisão rápida (medula óssea, revestimento do intestino, raízes dos cabelos) também sofrem, e é daí que vêm os efeitos colaterais. Tratamentos mais recentes miram a [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/14-do-gene-a-proteina#def-g11-gene-expression-protein) mutante específica de um [tumor](#def-g11-cancer-cancer), ou soltam o sistema imunológico sobre ele.

**Observação 17.11 (Por que todos carregamos os começos).**

Todo adulto carrega clones de [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) com mutações relacionadas ao [câncer](#def-g11-cancer-cancer) — na pele, no intestino, no sangue — que nunca viram [cânceres](#def-g11-cancer-cancer): os freios restantes aguentam, o sistema imunológico elimina os piores, e a pessoa morre de outra coisa antes. O [câncer](#def-g11-cancer-cancer) é o desfecho ocasional de um processo que corre em todo mundo; o objetivo da prevenção é manter o número de etapas cumpridas, numa mesma [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell), abaixo do número necessário.

## 17.6 Exercícios

**Exercício 17.1 ★.**

Defina [câncer](#def-g11-cancer-cancer), [tumor](#def-g11-cancer-cancer) e metástase.

**Solução de Exercício 17.1.**

[Câncer](#def-g11-cancer-cancer): [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) que se dividem sem os controles normais e invadem o tecido vizinho. [Tumor](#def-g11-cancer-cancer): a massa formada por um clone desses. Metástase: um [tumor](#def-g11-cancer-cancer) novo fundado em outro lugar por [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) que viajaram pelo sangue ou pela linfa.

**Exercício 17.2 ★.**

O que é um proto-oncogene, e no que ele se transforma quando sofre [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation)? Por que um [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) mutante basta?

**Solução de Exercício 17.2.**

Um [gene](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) cuja [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/14-do-gene-a-proteina#def-g11-gene-expression-protein) retransmite sinais de crescimento e empurra a [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) para dentro do ciclo; mutado de modo que a [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/14-do-gene-a-proteina#def-g11-gene-expression-protein) fique permanentemente ativa, ele vira um oncogene. Um acelerador travado conduz a [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell), faça o outro [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) o que fizer.

**Exercício 17.3 ★.**

O que faz uma [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/14-do-gene-a-proteina#def-g11-gene-expression-protein) supressora de [tumor](#def-g11-cancer-cancer) como a p53? Por que os dois [alelos](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) precisam ser perdidos?

**Solução de Exercício 17.3.**

Ela interrompe o ciclo quando o [DNA](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-information) está danificado e dispara o reparo ou a autodestruição. Um [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) funcional ainda fabrica [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/14-do-gene-a-proteina#def-g11-gene-expression-protein) suficiente para frear; só a perda dos dois retira o freio.

**Exercício 17.4 ★.**

Cite quatro [carcinógenos](#def-g11-cancer-carcinogen) e, para dois deles, o [câncer](#def-g11-cancer-cancer) que causam.

**Solução de Exercício 17.4.**

Luz ultravioleta ([cânceres](#def-g11-cancer-cancer) de pele), alcatrão do tabaco ([câncer](#def-g11-cancer-cancer) de pulmão), radiação ionizante, amianto, álcool, papilomavírus ([câncer](#def-g11-cancer-cancer) do colo do útero).

**Exercício 17.5 ★.**

Por que um [câncer](#def-g11-cancer-cancer) é descrito como um clone?

**Solução de Exercício 17.5.**

Todas as [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) dele descendem de uma [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) em que aconteceu a primeira [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation); elas compartilham essa [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation) e as que vieram depois, e marcadores como o mesmo [cromossomo](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/12-o-ciclo-celular-e-a-mitose#def-g11-cell-cycle-mitosis-chromosome) X inativo.

**Exercício 17.6 ★★.**

A partir da figura da idade, leia a incidência aos 40 e aos 80 anos, e calcule o fator. Compare com o fator 2 da idade.

**Solução de Exercício 17.6.**

Cerca de 200 aos 40 e 2700 aos 80: um fator de 13 para um fator de 2 na idade — vários eventos se multiplicando, e não uma causa proporcional.

**Exercício 17.7 ★★.**

A partir da figura do tabaco, dê o risco relativo com 10 e com 20 cigarros por dia. Se o risco de um não fumante ao longo da vida é de 1%, qual é o de um fumante de 20 por dia?

**Solução de Exercício 17.7.**

Cerca de 10 e 17. Um fumante de 20 por dia: $17 \times 1\% = 17\%$, um em seis.

**Exercício 17.8 ★★.**

Explique por que uma [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) que perdeu a p53 acumula outras mutações mais depressa que uma [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) normal.

**Solução de Exercício 17.8.**

Sem a p53 a [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) não faz mais uma pausa para reparar o [DNA](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-information) danificado antes da replicação, nem se destrói quando o dano é grave: as lesões são copiadas em mutações a cada divisão, e [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) com genomas embaralhados sobrevivem.

**Exercício 17.9 ★★.**

Uma mulher herda um [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) mutante de um [gene](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) supressor de [câncer](#def-g11-cancer-cancer) de mama. Explique, em termos de “etapas”, por que o risco dela é alto e os [cânceres](#def-g11-cancer-cancer) dela precoces; e por que as irmãs dela têm uma chance em duas de estar na mesma situação.

**Solução de Exercício 17.9.**

Cada [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) do corpo dela já está sem um [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene); uma única [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation) somática do outro completa a perda, em vez de duas independentes. Com uma etapa cumprida desde o nascimento, as etapas restantes são alcançadas mais cedo e em mais [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell). As irmãs dela herdam o [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) do mesmo genitor com probabilidade $1/2$.

**Exercício 17.10 ★★.**

Por que os medicamentos de quimioterapia causam queda de cabelo, náusea e queda dos glóbulos brancos?

**Solução de Exercício 17.10.**

Os medicamentos matam as [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) em divisão sem distinção: as [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) das raízes dos cabelos, o revestimento do intestino e a medula óssea se dividem depressa e são atingidos junto com o [tumor](#def-g11-cancer-cancer) — daí a queda de cabelo, a náusea e a falta de glóbulos brancos.

**Exercício 17.11 ★★.**

Um fumante que para aos 40 tem, aos 60, metade do risco de [câncer](#def-g11-cancer-cancer) de pulmão de outro que continuou. Explique com o modelo de várias etapas por que o risco cai mas não volta ao de um não fumante.

**Solução de Exercício 17.11.**

Parar encerra o fornecimento de mutações novas, e as [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) do revestimento são substituídas aos poucos, eliminando muitos clones que carregavam as etapas iniciais. Mas alguns clones com várias etapas persistem, e as mutações já presentes não são apagadas; o risco fica acima do de um não fumante.

**Exercício 17.12 ★★★.**

Suponha que um [câncer](#def-g11-cancer-cancer) exija 3 mutações específicas, cada uma acontecendo com probabilidade $10^{-7}$ por divisão celular. As células-tronco de um tecido se dividem $10^{12}$ vezes ao longo de uma vida. Estime o número esperado de [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) que adquirem a primeira [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation); explique por que o produto ingênuo $10^{-21}$ para as três é baixo demais, usando a expansão clonal.

**Solução de Exercício 17.12.**

$10^{12} \times 10^{-7} = 10^5$ [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) adquirem a primeira [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation). Cada uma funda um clone que pode se dividir milhares de vezes, de modo que a segunda [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation) é procurada não numa [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell), e sim nas divisões do clone inteiro, e o mesmo vale para a terceira: as etapas multiplicam o alvo, e a probabilidade verdadeira está muitas ordens de grandeza acima de $10^{-21}$.

**Exercício 17.13 ★★★.**

Um papilomavírus carrega um [gene](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) cuja [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/14-do-gene-a-proteina#def-g11-gene-expression-protein) se liga à p53 e a inativa. Explique como o vírus causa [câncer](#def-g11-cancer-cancer) sem provocar [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation) em nenhum [gene](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) humano, por que a vacina o evita, e por que vacinar antes da exposição importa.

**Solução de Exercício 17.13.**

A [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/14-do-gene-a-proteina#def-g11-gene-expression-protein) viral retira o freio sem tocar no [gene](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene): a [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) infectada se comporta como se a p53 estivesse perdida e acumula mutações que completam o processo. A vacina faz o sistema imunológico destruir o vírus antes que ele infecte o colo do útero; uma vez que as [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) estejam infectadas e transformadas, a vacina não ajuda mais — daí a vacinação no início da adolescência.

**Exercício 17.14 ★★★.**

O rastreamento do [câncer](#def-g11-cancer-cancer) de cólon por colonoscopia a cada dez anos a partir dos 50 retira os pólipos encontrados. Usando o modelo de várias etapas, explique por que isso evita o [câncer](#def-g11-cancer-cancer) em vez de apenas detectá-lo, e por que dez anos é um intervalo razoável.

**Solução de Exercício 17.14.**

Um pólipo é um clone que cumpriu uma ou duas etapas; retirá-lo retira as [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) em que as etapas restantes poderiam acontecer, de modo que o [câncer](#def-g11-cancer-cancer) nunca se forma. Como a sequência de pólipo a [câncer](#def-g11-cancer-cancer) leva de dez a vinte anos, um intervalo de dez anos pega a maioria dos pólipos antes de eles a completarem.

**Exercício 17.15 ★★★.**

“O [câncer](#def-g11-cancer-cancer) é uma doença da velhice, logo não há nada a fazer.” Discuta num parágrafo com a curva da idade, o atraso dos [carcinógenos](#def-g11-cancer-carcinogen), a fração dos [cânceres](#def-g11-cancer-cancer) atribuível a exposições conhecidas e o rastreamento.

**Solução de Exercício 17.15.**

A incidência sobe com a idade porque as etapas levam décadas, mas as etapas são cumpridas ao longo da vida, em grande parte sob exposições — só o tabaco responde por um terço das mortes por [câncer](#def-g11-cancer-cancer), e as infecções, o álcool, o sol e a alimentação por boa parte do resto. Retirar uma exposição em qualquer idade reduz as mutações que ainda estão por vir; o rastreamento retira clones antes da última etapa. A velhice é quando a conta é apresentada, não quando ela é escrita.

## 17.7 Problema: a assinatura no gene

**Problema 17.1.**

Problema de fim de semana — um tumor de pulmão sequenciado: as mutações contadas, a assinatura do fumante lida, os anos calculados, e o risco que um cigarro carrega

Um [tumor](#def-g11-cancer-cancer) de pulmão e tecido saudável do mesmo paciente, um fumante de 20 cigarros por dia durante 35 anos, são sequenciados. O [tumor](#def-g11-cancer-cancer) carrega $5000$ substituições somáticas que não aparecem no tecido saudável; 75% delas trocam um G por um T, a mudança que o benzopireno causa. Entre elas: uma no [gene](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) da p53, criando uma parada prematura, num dos [alelos](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene); o outro [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) da p53 está deletado; e uma num [gene](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) receptor de sinal de crescimento, que torna a [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/14-do-gene-a-proteina#def-g11-gene-expression-protein) permanentemente ativa.

**Parte I — Ler a sequência.**

1. Por que as $5000$ substituições são chamadas de somáticas? Onde elas seriam encontradas se fossem germinativas?
2. No [tumor](#def-g11-cancer-cancer) de um não fumante, as substituições são de todos os tipos em proporções mais ou menos iguais. O que os 75% de trocas de G por T dizem a você?
3. Classifique a [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation) da p53 (com o vocabulário do [Capítulo 14](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/14-do-gene-a-proteina#ch-g11-gene-expression) ) e o efeito dela sobre a [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/14-do-gene-a-proteina#def-g11-gene-expression-protein) .
4. Explique por que os dois [alelos](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) da p53 tiveram de ser perdidos, mas um [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) mutante do [gene](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) do receptor bastou.
5. Qual dos dois [genes](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) é um acelerador e qual é um freio?

**Parte II — Os anos.**

6. O paciente fumou cerca de $20 \times 365 \times 35$ cigarros. Calcule o número.
7. Se cada cigarro produz, em média, uma substituição duradoura em cada uma das [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) do revestimento do pulmão, quantas substituições uma [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) carregaria depois de 35 anos? Compare com as $5000$ encontradas.
8. As mutações do [tumor](#def-g11-cancer-cancer) não estão todas na mesma ordem nas [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) : as mutações da p53 e do receptor estão em cada [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) tumoral, as outras milhares apenas em subconjuntos. O que isso diz sobre quando aconteceram as duas mutações-chave?
9. O [tumor](#def-g11-cancer-cancer) tem $3\,\mathrm{cm}$ de diâmetro, cerca de $10^{10}$ [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) , e as [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) tumorais dobram a cada 100 dias. Quantas duplicações a partir de uma [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) , e quantos anos, no mínimo?
10. Combine as questões 8 e 9: aproximadamente quando, ao longo dos 35 anos, aconteceu a última das mutações-chave?

**Parte III — O risco de um cigarro.**

11. Pela figura do tabaco, o risco relativo do paciente era de cerca de 17. Se 1% dos não fumantes desenvolve [câncer](#def-g11-cancer-cancer) de pulmão, que fração dos fumantes como ele desenvolve?
12. Entre 100 fumantes desses, quantos [cânceres](#def-g11-cancer-cancer) são atribuíveis ao tabagismo?
13. Se ele tivesse parado aos 40 (depois de 20 anos), o risco dele teria sido cerca de um terço do de um fumante que continua. Explique, com o modelo de várias etapas e a renovação do revestimento do pulmão, por que o risco cai depois de parar.
14. Por que o [câncer](#def-g11-cancer-cancer) de um fumante, quando vem, costuma vir depois de trinta anos e não depois de cinco?
15. Um aluno argumenta que, como um cigarro causa “só uma [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation) por [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) ”, ele é inofensivo. Responda com a aritmética da questão 7 e o número de [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) .

**Parte IV — A prevenção e a população.** Num país de 60 milhões de habitantes, 25% dos adultos fumam; o [câncer](#def-g11-cancer-cancer) de pulmão mata $30\,000$ pessoas por ano, 90% delas fumantes.

16. Calcule as mortes anuais por [câncer](#def-g11-cancer-cancer) de pulmão entre os fumantes e entre os não fumantes, e a taxa de mortalidade por 100 000 em cada grupo (tome 45 milhões de adultos).
17. Por que fator a taxa é maior entre os fumantes? Compare com o risco relativo da figura e comente.
18. Se o tabagismo desaparecesse hoje, em que se tornaria o número anual de mortes por [câncer](#def-g11-cancer-cancer) de pulmão a longo prazo? Por que não de imediato?
19. O rastreamento por tomografias de baixa dose encontra [tumores](#def-g11-cancer-cancer) mais cedo e reduz as mortes entre os grandes fumantes em cerca de 20%. Compare, em mortes evitadas por ano, rastrear todos os fumantes com parar de fumar.
20. Enuncie o resultado: o que a assinatura de G para T provou sobre a origem das mutações do [tumor](#def-g11-cancer-cancer) , os três eventos genéticos que fizeram o [câncer](#def-g11-cancer-cancer) , e a única decisão que o teria evitado.

**Solução de Problema 17.1.**

**1.** Elas estão presentes no [tumor](#def-g11-cancer-cancer) e ausentes das outras [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) do paciente, de modo que surgiram numa [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) do corpo. Mutações germinativas estariam em cada [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell), tecido saudável incluído.

**2.** Que a maior parte das mutações do [tumor](#def-g11-cancer-cancer) foi causada pelo benzopireno — o [mutágeno](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutagen) da fumaça do tabaco deixou a assinatura dele.

**3.** Uma [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation) sem sentido: um [códon](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/14-do-gene-a-proteina#def-g11-gene-expression-code) de parada prematuro trunca a p53, que não consegue funcionar.

**4.** A p53 é um freio: um [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) funcional ainda freia, de modo que os dois tinham de sair (um mutado, um deletado). O receptor é um acelerador: uma [proteína](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/14-do-gene-a-proteina#def-g11-gene-expression-protein) permanentemente ativa conduz a [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell), faça o outro [alelo](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) o que fizer.

**5.** O [gene](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) do receptor é o acelerador (proto-oncogene virado oncogene); a p53 é o freio (supressor de [tumor](#def-g11-cancer-cancer)).

**6.** $20 \times 365 \times 35 \approx 255\,000$ cigarros.

**7.** Cerca de $255\,000$ substituições por [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) — cinquenta vezes as 5000 encontradas. A maior parte das lesões é reparada, e as [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) com mutações demais morrem; as 5000 são a fração que sobreviveu.

**8.** Elas aconteceram cedo, na [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) fundadora ou nos primeiros descendentes dela, de modo que toda [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) tumoral as herdou; as outras surgiram mais tarde em subclones.

**9.** $10^{10} \approx 2^{33}$: 33 duplicações, a 100 dias cada uma, cerca de 9 anos.

**10.** Se o [tumor](#def-g11-cancer-cancer) levou 9 anos ou mais para crescer a partir da [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) fundadora dele, a última mutação-chave aconteceu por volta de 25 anos depois do começo dos 35 anos de tabagismo, ou antes.

**11.** $17 \times 1\% = 17\%$.

**12.** 17 [cânceres](#def-g11-cancer-cancer), dos quais 1 teria acontecido de todo modo: 16 em 100 atribuíveis ao tabagismo.

**13.** Nenhuma [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation) nova é acrescentada; o revestimento se renova e muitos clones que carregavam as etapas iniciais são eliminados e substituídos ao longo dos anos; os clones restantes têm menos etapas do que teriam adquirido se ele continuasse.

**14.** Várias mutações raras precisam se acumular numa mesma linhagem, e a linhagem precisa depois crescer até um tamanho detectável: cada fase leva anos, e a soma delas são décadas.

**15.** Uma [mutação](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/13-mutacoes-e-variacao-genetica#def-g11-mutations-mutation) por [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) por cigarro, em uns $10^9$ [células](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) do revestimento, ao longo de $255\,000$ cigarros, são $10^{14}$ mutações espalhadas pelo pulmão; algumas vão atingir a p53 ou um proto-oncogene numa [célula](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/2-a-celula-a-unidade-comum-da-vida#def-g10-cells-common-unit-cell) que já carrega outra etapa. É o número de tentativas que torna certo o improvável.

**16.** Fumantes: $27\,000$ mortes entre $11.25 \times 10^{6}$, cerca de 240 por 100 000; não fumantes: 3000 entre $33.75 \times 10^{6}$, cerca de 9 por 100 000.

**17.** Cerca de 27 vezes — da mesma ordem dos 17 a 25 da figura para os grandes fumantes; o número populacional mistura fumantes leves, pesados e ex-fumantes.

**18.** Cerca de 3000 por ano, a parcela dos não fumantes. Não de imediato: as mutações já presentes nos fumantes atuais e nos ex-fumantes ainda vão produzir [cânceres](#def-g11-cancer-cancer) por mais vinte ou trinta anos.

**19.** Rastrear todos os fumantes salva cerca de 20% de $27\,000$, umas 5000 mortes por ano; parar de fumar evitaria com o tempo cerca de $24\,000$ — cinco vezes mais.

**20.** A assinatura de G para T provou que as mutações do [tumor](#def-g11-cancer-cancer) vieram da fumaça do tabaco; o [câncer](#def-g11-cancer-cancer) foi feito por um oncogene ativado e pelos dois [alelos](https://one-course.com/books/biology/2/pt/chapter/3-o-dna-uma-molecula-genetica-universal#def-g10-universal-dna-gene) da p53 perdidos; não fumar o teria evitado.