Este documento trata sobre la carcinogénesis y los carcinógenos. Explica que el cáncer se está convirtiendo en una de las principales causas de muerte y que se espera que el número de casos se duplique para el año 2010 debido al envejecimiento de la población y a la exposición creciente a carcinógenos como el humo de tabaco. Luego describe que los carcinógenos químicos actúan en etapas como la iniciación, promoción y progresión, induciendo cambios morfológicos y bioquí

1. Universidad técnica de Machala
Facultad de ciencias químicas y de la salud
ESCUELA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA
Química forense
tema:
carcinogénesis
Dr. Carlos García.
CURSO: 5to “A” de Bioquímica y Farmacia
Estudiante: Teresa Heras
Año lectivo: 2013-2014
Docente:

3. El cáncer se está convirtiendo en una de las
principales causas de muerte en el mundo,
tanto en países desarrollados como en
desarrollo.
Causa mas del 10% de las muertes y se
espera una duplicación del número de
casos para el año 2010.
Esta situación se debe en parte a la
mortalidad disminuida por otras causas y
el consecuente incremento en la edad
media, y en parte a la exposición creciente
a carcinógenos, principalmente humo de
tabaco y carcinógenos ocupacionales y
ambientales.

4. CARCINOGÉNESIS
Estudios experimentales y los ensayos diagnósticos,
sugieren que un 90% de los carcinógenos
químicos son mutagénicos, o sea capaces de
inducir una alteración genética celular en forma
permanente.
Los carcinógenos químicos actúan en etapas:
iniciación, promoción, conversión, progresión y
cáncer.
Estas etapas se correlacionan con cambios
morfológicos.
Así, la promoción y la progresión corresponden a las
fases de hiperplasia, displasia y carcinoma in
situ. La iniciación es una alteración bioquímica
que no manifiesta morfología reconocible.

5. CARCINÓGENO
Sustancia que da lugar a un incremento significativo del riesgo de
cáncer cuando es administrada a cualquier dosis, por cualquier vía
de administración, durante cualquier tiempo a cualquier especie
animal.

6. NITROSAMINAS Y CARCINOGÉNESIS
Carcinógenos
Biológicos
Virus del papiloma humano
Virus de la hepatitis B
Físicos
Químicos
Amianto
Rayos x
Radiación ultravioleta
Arsénico
Nitrosaminas

7. NITROSAMINAS Y CARCINOGÉNESIS
SITIO DE ACCIÓN
Carcinógenos
Genotóxicos
Daños sobre el DNA y/o
cromosomas
(SON MUTAGENICOS)
No genotóxicos
(epigenéticos)
Modulación del crecimiento y
la muerte celular
(NO SON MUTAGÉNICOS)
Sobreestimulación persistente
Mutaciones
Formación de aductos
Aberraciones cromosómicas
Oxidación del DNA
Replicación celular intensificada
Especificidad
Efectos umbral
Reversibilidad
Citotoxicidad

8. Carcinógenos Genotóxicos
Endógenos
Exógenos
Especies reactivas del O2:
OH, O2, O’2
H2O2
Benceno, arsénico,
nitrosaminas, rayos X
nitrosaminas
y radiaciones
UV
•Oxidación
•Reducción con antioxidantes
•Reacción con radicales libres
•(-) de reparación del DNA
Oxidación del DNA

9. CONSEJOS PARA MINIMIZAR EL
EFECTO DE LOS NITRATOS
Acompañar los alimentos con vitamina C
Restringir la ingesta de pescado salado,
ahumados, quesos curados y envasados
Evitar las cervezas más oscuras y más
malteadas
Evitar el tabaco

10. Oxidación del hierro de la Hb (metahemoglobina)
Efectos negativos sobre la
salud
Formación de nitrosaminas

11. METAHEMOGLOBINEMIA
• Es
un trastorno sanguíneo en el cual una cantidad
anormal de hemoglobina se acumula en la sangre.
• Es un trastorno sanguíneo en el cual el cuerpo no
puede reutilizar la hemoglobina después de que ésta se
daña.
•En algunos casos de metahemoglobinemia, la
hemoglobina es incapaz de transportar el oxígeno de
manera efectiva a los tejidos corporales.

12. CARCINÓGENOS QUÍMICOS
ORGÁNICOS
Son compuestos que intervienen en la
vida diaria del individuo, ej. Oxidación,
Reducción con antioxidantes, Reacción
con radicales libres
Tales como:
Hidrocarburos Aromáticos policíclicos,
benzopireno, metilcolantreno,
dimetilbenzantraceno y metilcriseno.

13. Alquitrán, brea de hulla, aceites minerales (refinerías de petróleo), gases de
tubos de escape de automóviles.
Aminas aromáticas, papel, colorantes, industria textil.
Derivados nitrados,
Esta exposición puede ser accidental, laboral, doméstica o ambiental.

14. CARCINÓGENOS INORGÁNICOS
Son compuestos sin vida orgánica, los
compuestos inorgánicos por excelencia
son los minerales.
El programa internacional de la
toxicología estima que por lo menos
250 productos químicos en humo
indirecto están sabidos para ser
tóxicos o carcinógenos.

15. Contiene un número de gases y de productos
químicos venenosos, incluyendo el cianuro
de hidrógeno (usado en armas químicas),
monóxido de carbono (encontrado en
extractor del coche), amoníaco (usado en
limpiadores de la casa), y tolueno
(encontrado en diluyentes de la pintura).
Algunos de los metales tóxicos contenidos
en humo incluyen el arsénico (usado en
pesticidas), el plomo (encontrado antes en
pintura), el cromo (usado para hacer el
acero), y el cadmio (usado para hacer las
baterías).

16. El humo indirecto se compone del
humo del sidestream
Este contiene concentraciones más
altas de muchas de las toxinas
encontradas en humo inhalado
del cigarrillo.

18. PREVENCION

19. CARCINÓGENOS HORMONAL
La OMS, ha concluido que las combinaciones que se
emplean en algunas píldoras anticonceptivas,
tratamiento de la menopausia, tienen efectos
cancerígenos para el humano.
Estrógenos esteroides, rayos UVA y polvo de la
madera se agregan a la nueva lista
estadounidense de carcinógenos.
un grupo de hormonas conocidas como "estrógenos
esteroides".

20. CARCINÓGENOS POR FIBRAS
La fibra vegetal forma parte de cualquier esquema dietético
encaminado a un bienestar óptimo.
Sus virtudes tanto en la prevención de cánceres como de enfermedad
cardiovascular y trastornos digestivos han quedado dilucidadas en
múltiples ensayos clínicos, abusar de lo integral se ha visto que
puede acarrear también complicaciones de salud.

21. CARCINÓGENOS POR FIBRAS
Con base en su propiedades físicas y su efecto fisiológico en el
organismo, la fibra dietaria se clasifica en fibra insoluble y fibra
soluble.
La fibra soluble consiste principalmente en celulosa, hemicelulosa y
lignina, este tipo de fibra que se encuentra en el salvado de trigo,
granos integrales y verduras.

22. CARCINÓGENOS POR FIBRAS
«La fibra, y particularmente la soluble, además de su acción directa
ejerce otro efecto indirecto que consiste en aumentar la microflora
intestinal, favoreciendo la producción de ácidos grasos de cadena
corta, disminuyendo el pH local y la producción de sustancias
carcinógenas». tales ácidos grasos pueden llegar a inducir una
apoptosis de células premalignas.

23. La fibra también tiene efecto sobre algunos
procesos neoplásicos.
Se ha sugerido que estos carcinógenos potenciales
son producidos por las bacterias colónicas que
fermentan los productos nutritivos que quedan en
el colon.
Las bacterias colónicas actúan sobre el material
nitrogenado de desecho y las sales biliares para
producir carcinógenos tales como las
nitrosaminas y los fenoles.

24. MECANISMO DE
CARCINOGÉNESIS sea su naturaleza, se
Q.
La carcinogénesis, sea cual
define como la transformación de células
normales en células malignas, que poseen
crecimiento incontrolado, capacidad de
metástasis y todas las características
morfológicas y biológicas de las células
tumorales.
Generalmente se engloban en alguno de estos
grupos: agentes químicos (90-95% de los casos),
la radiación (1-5%) y los agentes biológicos o
virus (1-2%).
La carcinogénesis química, que es el mecanismo de
acción habitual de las drogas utilizadas en la
quimioterapia.

26. Modelo de carcinogénesis química. Fases en que se divide y alteraciones genéticas
que lleva asociadas.

27. 1. Iniciación: es el resultado directo de la administración del agente químico:
es un proceso rápido, habitualmente reversible, mediante el cual los
productos químicos producen cambios permanentes en la estructura del
ADN de la célula diana.

28. 2. Promoción: es el proceso por el cual se
estimula la formación tumoral en el tejido
expuesto. En este caso, los cambios
tisulares y celulares suelen ser de carácter
reversible durante un largo periodo de
latencia, hasta que aparece la primera
célula tumoral autónoma.
3. Progresión: es el periodo de
transformación maligna completa de la
célula, que alcanza su máximo grado de
malignidad.

29. CARCINOGENESIS
PROGRESION
Crecimiento y
expansión
PROMOCION
Alteración en la expresión
génica y proliferación celular
INICIACION
Alteración del genoma

31. MECANISMOS DE MEDIDA DE
CARCINOGÉNESIS
La variación individual en la respuesta a los agentes carcinogénicos es
muy amplia y depende de factores como la capacidad de
metabolización de cada individuo, la capacidad de reparación del
ADN o la predisposición genética a diferentes enfermedades.

32. METABOLISMO DE LOS
CARCINÓGENOS
Todas las enfermedades oncológicas tienen
causas.
El descubrimiento de estas causas puede
prevenir en las generaciones futuras el
cáncer.
El enlace entre el cáncer en los seres humanos
y la exposición ocupacional. La relación del
cáncer en la vejiga urinaria en los
trabajadores de la industria química.
La elevada incidencia de cáncer del pulmón en
los fumadores de cigarrillos.
A la luz de estos aspectos es importante
considerar:

33. METABOLISMO DE LOS
CARCINÓGENOS
a) el mecanismo de carcinogénesis
como la base para delinear y clasificar
los factores de riesgo.
b) los métodos para la detección de
carcinógenos químicos ambientales y
radiaciones ionizantes así como estilos
de vida, han sido demostrados
reaccionar con los cromosomas
especialmente el ADN, una reacción
con importantes consecuencias
funcionales.

34. CARCINOGÉNESIS
Inicio de un cáncer.
La mayoría de los carcinógenos humanos
son genotóxicos; algunos agentes
como la hormona dietilestilbestrol o
estradiol pueden incrementar los
productos genotóxicos.

35. CARCINOGÉNESIS
En consecuencia la conversión
neoplásica comienza con la producción
de un ADN alterado en la célula o por
el ataque de una forma activa de
carcinógeno o la generación de
radicales hidroxilo; esta reacción
conduce a la mutación de genes
específicos, proto-oncogenes y genes
supresores tumorales.

36. Cáncer
Carcinogénesis

37. CARCINOGÉNESIS OCUPACIONAL
En latino américa mueren anualmente
alrededor de 30.000 varones y 25.000
mujeres por cáncer.
Según datos de la OMS presentados, el
10% de los cánceres de pulmón y el
2% de las leucemias podrían ser
atribuidos a nivel mundial a exposición
ocupacional a carcinógenos químicos.

38. CARCINOGÉNESIS OCUPACIONAL

39. CARCINOGÉNESIS POR ESTILO DE VIDA
Estilos de vida, tabaco, alcohol, nutrición
Ciertos descubrimientos históricos en el campo de la cancerología
revelaron que diversos químicos en los lugares de trabajo son
responsables de la causa de especificas neoplasias.

40. ALCOHOL COMO CARCINÓGENO
Las personas que fuman cigarrillos y
consumen una considerable cantidad
de alcohol diariamente tienen un alto
riesgo de padecer de cáncer del
esófago y la cavidad oral.
El alcohol modifica el metabolismo de
los carcinógenos en el hígado y
esófago.
En los individuos no fumadores el
alcohol puede inducir cáncer de
esófago mediante su metabolito
acetaldehído.

41. NUTRICIÓN
La geografía determina la incidencia de muchos tipos de tumores.
En Occidente, dietas elevadas en grasas son correlacionadas con una
elevada incidencia de tumores del intestino grueso, mama, próstata,
ovario, endometrio y páncreas.

42. NUTRICIÓN
Un elevado nivel de grasas en la dieta
actúa en la vía de los mecanismos de
promoción.
Carcinógenos genotoxicos en las
comidas, tales como la carne y el
pescado frito, por ejemplo están
relacionados con el cáncer de colon
mama o páncreas, así como las
comidas ahumadas, relacionadas con
el cáncer gástrico o de esófago o en el
caso de micotoxinas contaminantes
tales como la aflatoxina, para el
cáncer de hígado.

44. MUTAGÉNESIS
Es el cambio en la forma de las células producidas por alguna
sustancia química.

45. • Mutagenicidad
– Es la capacidad de los químicos
para
producir cambios en el
material genético, cambios que se
transmiten durante la división
celular.
– Las mutaciones pueden ocurrir en
dos tipos de células:
• En células somáticas
• En células germinales

46. Mutación:
• Alteración espontánea o
inducida.
• Cambio permanente y
heredable en la secuencia del
ADN.
Genotóxico:
• Agente que daña al genoma
directa o indirectamente.

47. Ocurren mutaciones en condiciones
naturales por:
Errores de las polimerasas (proofreading, slippage)
Reacciones espontáneas del DNA (tautomería,
despurinización (10000/ciclo), desaminación de C o 5-meC)
Exposición a mutágenos naturales, estrés oxidativo
Exposición a radiación
Inserciones de trasposones/virus
Traslocacíones/recombinación
Etc.
La mayoría se reparan, por suerte.

48. ADITIVOS?
MUTAGÉNESIS?
CONSERVANTES EN LOS
ALIMENTOS?
CARCINOGENOS?
METAHEMOGLOBINEMIA
QUE SERA LO QUE
PASARA AL FINAL?

50. MUTACIONES
Las fuentes más frecuentes de mutaciones bajo condiciones normales
son:
- Endógenas, es decir por errores durante la replicación y reparación
del DNA celular.

51. Reparación de DNA

53. Los genes
Material hereditario que caracteriza a
todos los seres vivos sobre el planeta

54. El daño al material genético

56. Xenobióticos

57. TIPOS DE DAÑO QUE OCURREN EN EL
ADN
INDUCIDOS:
Químicos
- los agentes alquilantes adicionan grupos metilo o etilo en diversas
bases del ADN
Físicos
- Exposición a UV: Dímeros de pirimidina

58. • Es importante estudiar los mecanismos
de formación del daño genético inducido
por agentes mutagénicos físicos,
químicos y biológicos.
• El daño genético inducido
– Incrementa las malformaciones congénitas
– Causante de retardo mental
– Transformación neoplásica
– Infertilidad en las poblaciones humanas y
de otras especies

59. REPARACIÓN DEL DNA
Las mutaciones
pueden ser el
resultado de una
incorporación
incorrecta de
bases durante la
replicación o
producto de
cambios
químicos
espontáneos o
debidos a la
exposición de
agentes
químicos y/o

60. REPARACIÓN DEL ADN
Las mutaciones son cambios estables en la
estructura del ADN
Los mutágenos pueden ser compuestos
químicos o radiaciones
El ADN es reparado mas que degradado
Una de las causas del cáncer es una
deficiencia en la maquinaria de la
reparación

61. SISTEMAS DE REPARACIÓN
1) Fidelidad de la polimerasa
2) Sistemas de reparación directa
3) Reparación por escisión.
4) Sistemas de reparación post-replicación.

62. CARCINOGÉNESIS Q EN H
La contaminación ambiental de origen
natural no es un problema nuevo. De
hecho ha estado presente desde que
hace más de 3 500 millones de años
aparecieron en nuestro planeta las
primeras células capaces de utilizar la
energía solar en la formación de
compuestos orgánicos, a partir de
agua y bióxido de carbono, o
fotosíntesis .

64. CARCINOGÉNESIS Q EN H
El oxígeno surgió, pues, ¡como un contaminante de origen biológico!
El ser humano es el único animal capaz de modificar el medio
ambiente.

67. CARCINOGÉNESIS POR ESTILO DE
VIDA
La producción de CA varía de región en
región como así de raza y estilo de vida.
La dieta puede estar asociada a un 25-30%
de los casos de cáncer.
En conjunto, constituye el principal grupo de
factores asociados a la aparición de
tumores después del tabaco.

68. Aunque se ha
identificado un
número considerable
de substancias con
potencial
cancerígeno en los
alimentos, su
contribución global
al desarrollo de
tumores parece
escasa y, en general,
los mecanismos
específicos son poco
conocidos.

69. Por el contrario, el efecto más importante de la dieta se debe a la capacidad
de inhibir el proceso carcinogénico, es decir, que la dieta, gracias
especialmente a las frutas y vegetales, es sobre todo una fuente de
factores protectores.

70. FACTORES
AMBIENTALES

71. CARCINOGÉNESIS POR
TRATAMIENTO Y DX MÉDICO
Las drogas quimioterápicas utilizadas
contra el cáncer presentan, acciones
genotóxicas que pueden ocasionar en
el individuo que las sufre la aparición
de segundos tumores.
Los citostáticos actúan como un factor
de riesgo independiente, pero sus
efectos se incrementan si se
administra radioterapia.

72. CARCINOGÉNESIS POR
TRATAMIENTO Y DX MÉDICO
Existen dos tipos de drogas que
destacan por su conocida acción sobre
la dotación cromosómica del individuo
al que son administradas: los agentes
alquilantes y los inhibidores de la
topoisomerasa II.
En la mayoría de los casos, el efecto
cancerígeno depende de la dosis total
acumulada y del calendario de
administración.

73. PREVENCIÓN DE CA INDUCIDO
POR Q
Quienes manipulan en el laboratorio
sustancias químicas obtenidas por
síntesis, es necesario que tengan en
cuenta varios factores para el buen uso de
dichas sustancias.
La toxicidad de las sustancias químicas, las
condiciones de trabajo en el laboratorio
(buena ventilación, salidas de emergencia,
extinguidores, campanas de extracción y
duchas); el almacenamiento de reactivos
(orgánicos e inorgánicos); el manejo de los
residuos y la protección personal (guantes,
gafas, bata, máscara de gases y vapores).

74. IDENTIFICACIÓN DE
CARCINÓGENOS POTENCIALES
Sustancias quìmicas carcinogènicas de uso
cosmetico. El alcohol isopropílico es
utilizado en enjuagues bucales y como
secante en cosméticos porque se mezcla
bien con sustancias lipofílicas. Sin
embargo, es un compuesto petroquímico
capaz de producir cáncer, desordenes
inmunológicos y reacciones alérgicas.
Diversas investigaciones indican que se ha
incrementado el porcentaje de cáncer de
tiroides en mujeres y hombres que usan
frecuentemente enjuagues bucales y

75. IDENTIFICACIÓN DE
CARCINÓGENOS POTENCIALES
ALUMINIO es un elemento normalmente usado en
cosméticos y antitranspirantes. El aluminio
absorbido puede llegar a interrumpir la función
de la acetilcolina, y desarrollar reacciones
alérgicas. Al llegar a disminuir la acetilcolina en
el cerebro se reduce la creatividad mental y se
produce confusión. Al actuar como
antitranspirante evita la liberación de tóxicos del
organismo que puede atrofiar el sistema linfático
provocando acumulación en las glándulas
mamarias.
DIETANOLAMINA es un componente normal en los
jabones de baño. Contiene gran cantidad de
nitrosaminos, que son sustancias carcinogénicas
potentes.

76. FLUOR es un componente normal de las
cremas dentales, usado como
antimicrobiano para prevenir las caries
dentales. El fluor tiene propiedades
antienzimáticas que pueden provocar
diversas enfermedades, especialmente en
los niños quines se sienten atraídos por la
ingestión periódica o crónica de crema
dental.
PROPILENGLICOL es el mismo Quaternium –
22. Es utilizado como suavizante y agente
estabilizante en shampoos,
acondicionadores, funguicidas y en la
fabricación de papel. El uso continuado de
propilenglicol en el cabello provoca

77. LAURIL SULFATO DE SODIO ( LSS ) es una
alquilamida usada frecuentemente para
incrementar el efecto espumante en los
cosméticos, como el shampoo para el
cabello. El LSS contiene contaminantes
carcinógenos como las nitrosaminas. Los
productos para el cuidado personal que
contengan LSS deben incluir en su
formulación las vitaminas antioxidantes C
y E que bloquean la actividad de las
nitrosaminas relacionada con la
producción de radicales libres.

78. BIOVALORACIÓN Y REGULACIÓN
El comienzo de un nuevo milenio parece ser una buena época para
desafiar algunas de las antiguas ideas acerca de las causas del CA y
regularlas.
La prevención del cáncer que, a nuestro entender, son improbables,
poseen poco fundamento y deberían ser dejadas
atrás.

79. No existe una epidemia de cáncer a no ser la provocada por el cigarrillo.
La dosis hace al veneno.
Compuestos químicos naturales vs. Compuestos químicos sintéticos.

80. Errores de omisión. Las principal causa del
cáncer (más allá del cigarrillo) no es la
exposición a compuestos químicos
exógenos que provocan cáncer en pruebas
de altas dosis;
Las principales causas son desajustes en la
dieta, factores hormonales, infección e
inflamación, y factores genéticos.
La insuficiencia de muchas vitaminas y
minerales, cosa prevenible por medio de
suplementos, provoca daños en el ADN por
medio de un mecanismo similar a la

81. Toxicología genética:
• Disciplina que identifica y analiza la acción
de un grupo de agentes tóxicos que son
capaces de interactuar con el material
genético de los organismos.
– compuestos genotóxicos
• Su objetivo es detectar y entender las
propiedades de los agentes físicos y químicos
genotóxicos que producen efectos
hereditarios que podrían llegar a ser letales.

82. • Cientos de nuevos compuestos
químicos aparecen en el mercado
diariamente.
– ¿Cómo puede probarse un número
tan amplio de nuevos agentes antes
de que la población sea expuesta a
ellos?
• Se cuenta con muchas pruebas con
las que se puede determinar daño
genético o detectar compuestos
genotóxicos.

83. • En toxicología genética se acepta
el hecho de que una sola prueba
no puede detectar con exactitud o
predecir con confiabilidad los
efectos genotóxicos de una
sustancia en el humano, por lo
que es vital contar con diversas
opciones de estudio.

84. Las alteraciones genéticas pueden ser de diferentes tipos y afectar a
diferentes clases de genes implicados en el desarrollo de tumores.
Dichas alteraciones pueden ser clasificadas en cuatro tipos principales:
1.
Cambios en la secuencia del ADN: se detectan mediante técnicas de
biología molecular.

85. 2- Alteraciones en el número de cromosomas: se encuentran en la mayoría de
los tumores humanos.
3- Translocaciones cromosómicas: son intercambios de material genético
entre diferentes cromosomas,
4- Amplificaciones génicas: se producen amplificaciones múltiples de una
región de ADN

86. Teratógenos
• Los teratógenos son causa de muerte
fetal, abortos, partos prematuros e
intoxicaciones neonatales.
• Aproximadamente el 3% de los
humanos nacidos tienen una
anormalidad congénita.
• Más del doble de los defectos pueden
ser detectados al incrementar la edad de
los individuos.

88. TERATOLOGÍA
La administración de fármacos a una
mujer embarazada requiere una
cuidadosa evaluación, ya que muchos
de estos fármacos pueden alcanzar al
embrión o al feto, colocandolo en una
situación de riesgo de sufrir defectos
congénitos.
Por esta razón, debe sopesarse
cuidadosamente este riesgo potencial
con el beneficio aportado a la madre
por esa medicación.

89. Teratogénesis proviene del griego teratos, que significa monstruo. El sentido
original de la palabra viene a referirse a malformaciones anatómicas
macroscópicas, aunque los conceptos actuales de este término se han
expandido para incluir anomalías del desarrollo más sútiles, como el
retraso del desarrollo intrauterino, alteraciones de la conducta, muerte
intrauterina y otras deficiencias funcionales.

90. Un teratógeno es cualquier sustancia
química, agente físico, agente infeccioso o
estado carencial que actuando durante el
perido embrionario o fetal es capaz de
producir una alteración morfológica o
funcional en el periodo postnatal.
Teratología es el estudio de las causas,
mecanismos y manifestaciones del
desarrollo fetal anormal desde el punto de
vista estructural o funcional.

91. Estudios de genotoxicidad, desde el punto de vista
del potencial teratógeno en el medio ambiente
intrauterino, sea por patologías maternas o por
medicamentos administrados a la madre durante
el embarazo.

92. Susceptibilidad al Cáncer:
Todavía Se Desconoce Mucho