Γονίδια καταστολής όγκων - Λειτουργία, ανωμαλίες και ρόλος στον καρκίνο
Τι είναι γονίδια καταστολής όγκων; Πώς είναι αυτά διαφορετικά από τα ογκογόνα και ποιος είναι ο ρόλος τους στην ανάπτυξη του καρκίνου και του κληρονομικού καρκίνου;
Ορισμός: γονίδια καταστολέα όγκου
Τα γονίδια καταστολής όγκων είναι γονίδια που ρυθμίζουν την ανάπτυξη των κυττάρων. Όταν αυτά τα γονίδια λειτουργούν σωστά, μπορούν να αποτρέψουν και να εμποδίσουν την ανάπτυξη των όγκων.
Όταν τα γονίδια καταστολής όγκων μεταβάλλονται ή απενεργοποιούνται (λόγω μετάλλαξης), χάνουν την ικανότητα να παράγουν μια πρωτεΐνη που ελέγχει την κυτταρική ανάπτυξη.
Τα κύτταρα μπορούν στη συνέχεια να αναπτυχθούν ανεξέλεγκτα και να εξελιχθούν σε καρκίνο.
Είδη γονιδίων καταστολέων όγκων
Υπάρχουν 3 κύριοι τύποι γονιδίων καταστολέων όγκων.
- Ένας τύπος λέει τα κύτταρα να επιβραδύνουν και να σταματήσουν τη διαίρεση.
- Ένας άλλος τύπος είναι υπεύθυνος για τον καθορισμό βλαβών στο DNA που μπορεί να συμβεί όταν τα κύτταρα διαιρούνται (γονίδια επιδιόρθωσης του DNA).
- Ένας τρίτος τύπος είναι υπεύθυνος για να λένε τα κύτταρα όταν θα πεθάνουν, μια διαδικασία που ονομάζεται απόπτωση ή προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος.
Αναλογία στην οδήγηση - Τα γονίδια καταστολής όγκων είναι τα φρένα
Με όλα τα νέα σχετικά με την ανοσοθεραπεία και τα ακουστικά κομμάτια σχετικά με το "on and off switches" τον καρκίνο, μπορεί να βοηθήσει, πολύ απλοϊκά, να σκεφτεί τα κύτταρα ως αυτοκίνητο. Σε κάθε κελί υπάρχει ένας επιταχυντής και φρένα. Στα κανονικά αυτοκίνητα, και οι δύο λειτουργούν καλά. Οι πολλαπλές διαδικασίες διασφαλίζουν ότι παραμένουν σε ισορροπία, ώστε το αυτοκίνητο να κινείται τόσο τακτικά, αλλά δεν συντρίβεται.
Ο καρκίνος ξεκινά με μια σειρά μεταλλάξεων. Ορισμένες μεταλλάξεις δεν είναι μεγάλες - αναφερόμαστε σε αυτές ως μετακινήσεις επιβατών.
Τα λάθη του προβλήματος είναι εκείνα που αφορούν τον οδηγό. Ο οδηγός μπορεί να αποφασίσει να πάει πολύ γρήγορα ή αργά. Μπορεί να ακούτε για αυτά ως "μεταλλάξεις οδηγού" όχι επειδή οδηγούν αυτοκίνητο, αλλά επειδή οδηγούν την ανάπτυξη καρκινικών κυττάρων.
Ο καρκίνος μπορεί να σχετίζεται με προβλήματα είτε με τον επιταχυντή είτε με τα φρένα, αλλά συνήθως, η ζημία στα γονίδια που ελέγχουν και τα δύο είναι απαραίτητη για να προκαλέσει καρκίνο.
Το γεγονός ότι ο καρκίνος απαιτεί συχνά διάφορες μεταλλάξεις είναι ένας από τους λόγους για τους οποίους ο καρκίνος είναι πιο κοινός στους ηλικιωμένους.
Τα ογκογόνα είναι, κατ 'αναλογία, γονίδια που ελέγχουν τον επιταχυντή. Ο όρος ογκογόνα σημαίνει κυριολεκτικά "γονίδια καρκίνου".
Τα γονίδια καταστολής όγκων , σε αντίθεση με τα ογκογόνα, είναι τα φρένα. Τα γονίδια καταστολής όγκων δρουν σαν ένα σχέδιο. Κωδικοποιούν τις πρωτεΐνες οι οποίες στη συνέχεια είναι υπεύθυνες για την έξοδο και το χτύπημα των φρένων.
Τις περισσότερες φορές, για να γίνει ένα κύτταρο καρκίνο, απαιτούνται μεταλλάξεις τόσο στα ογκογονίδια όσο και στα γονίδια καταστολής όγκων. Με άλλα λόγια, ο επιταχυντής πρέπει να κολλήσει στο δάπεδο ΚΑΙ τα φρένα πρέπει να παρουσιάζουν δυσλειτουργία.
Ογκογονίδια έναντι γονιδίων καταστολέων όγκων
Υπάρχουν αρκετές σημαντικές διαφορές μεταξύ των ογκογονιδίων και των γονιδίων καταστολής όγκων στον καρκίνο. Γενικά, τα ογκογόνα είναι κυρίαρχα . Στο σώμα μας, έχουμε δύο σειρές από τα χρωμοσώματα μας και δύο ομάδες γονιδίων - ένα από κάθε γονέα μας. Συχνά εάν ένα γονίδιο δεν λειτουργεί καλά, το άλλο μπορεί να αντισταθμίσει. Μπορεί να έχετε ακούσει για κληρονομικότητα. Αν έχετε ακούσει για την κληρονομικότητα του χρώματος των ματιών, η διαφορά μεταξύ των περισσότερων ογκογονιδίων και γονιδίων καταστολής όγκων είναι ευκολότερη στην κατανόηση. Τα ογκογόνα τείνουν να είναι κυρίαρχα - όπως καστανά μάτια.
Εάν κάποιο από τα γονίδια μπορεί να ωθήσει τον επιταχυντή πολύ σκληρά, μπορεί να συμβάλει στον καρκίνο. Τα γονίδια καταστολής όγκων, αντίθετα, τείνουν να είναι υπολειπόμενα . Δηλαδή, όπως και αν χρειάζεστε δύο γονίδια για τα μπλε μάτια να έχουν μπλε μάτια, δύο κατασταλτικά γονίδια πρέπει και τα δύο να υποστούν βλάβη για να συμβάλλουν στον καρκίνο.
Γονίδια καταστολής όγκων και υπολειπόμενη κληρονομικότητα - Η "Υπόθεση Hit 2"
Η κατανόηση της υπολειπόμενης φύσης των γονιδίων καταστολής όγκων μπορεί να βοηθήσει στην κατανόηση των γενετικών προδιαθέσεων για μια ασθένεια.
Ένα παράδειγμα είναι τα ογκοκατασταλτικά γονίδια BRCA1 / BRCA2 - αλλιώς γνωστά ως "γονίδια καρκίνου του μαστού". Οι άνθρωποι που έχουν μια μετάλλαξη σε ένα από αυτά τα γονίδια έχουν αυξημένο κίνδυνο να αναπτύξουν καρκίνο του μαστού (μεταξύ άλλων.) Αλλά δεν είναι όλοι με το γονίδιο που αναπτύσσει καρκίνο του μαστού.
Όταν το δεύτερο μη μεταλλαγμένο γονίδιο μεταλλάσσεται, μπορεί να προκύψει μια μετάλλαξη που αποκτάται, δηλαδή μια σωματική μετάλλαξη που εμφανίζεται μετά τη γέννηση.
Αυτή η υποχωρητική φύση είναι αυτό που αναφέρεται αν ακούσετε την "υπόθεση 2" του καρκίνου. Μερικοί τύποι καρκίνου αρχίζουν (τουλάχιστον στο τέλος του καταστολέα του όγκου, αλλά να θυμάστε ότι υπάρχει επίσης και μια μετάλλαξη των ογκογονιδίων) μετά από 2 μεταλλάξεις σε γονίδιο καταστολής όγκου. Η πρώτη μετάλλαξη μπορεί να είναι παρούσα από τη γέννηση, γνωστή ως "μετάλλαξη βλαστών". Η δεύτερη, μια "σωματική μετάλλαξη" αποκτάται και σχετίζεται με κάτι στο περιβάλλον μετά τη γέννηση.
Ιστορία
Τα γονίδια καταστολής όγκων εντοπίστηκαν για πρώτη φορά σε παιδιά με αμφιβληστροειδοβλάστωμα. Σε αμφιβληστροειδοβλάστωμα, αντίθετα, το γονίδιο καταστολής όγκου που κληρονομείται είναι κυρίαρχο - και συνεπώς επιτρέπει την ανάπτυξη καρκίνων σε μικρά παιδιά.
Ογκοκατασταλτικά γονίδια
Τώρα έχουν εντοπιστεί αρκετά γονίδια καταστολής όγκων. Ορισμένα από αυτά περιλαμβάνουν:
- RB - Το κατασταλτικό γονίδιο υπεύθυνο για αμφιβληστροειδοβλάστωμα
- Το γονίδιο p53 - Το γονίδιο p53 κωδικοποιεί μια πρωτεΐνη p53 που ρυθμίζει την επισκευή του γονιδίου στα κύτταρα. Οι μεταλλάξεις σε αυτό το γονίδιο εμπλέκονται σε περίπου 50% των καρκίνων.
- B RCA1 / BRCA2 - Αυτά τα γονίδια ευθύνονται για περίπου το 5% έως 10% των καρκίνων του μαστού. (Το BRCA2 συνδέεται επίσης με αυξημένο κίνδυνο πνευμονικού καρκίνου στις γυναίκες .)
- Το γονίδιο APC - Αυτά τα γονίδια σχετίζονται με αυξημένο κίνδυνο καρκίνου του παχέος εντέρου σε άτομα με οικογενή αδενωματώδη πολυποδίαση.
Γιατί οι θεραπείες του καρκίνου δεν λειτουργούν πάντα
Η κατανόηση των γονιδίων καταστολής όγκων μπορεί επίσης να βοηθήσει να εξηγήσουμε λίγο γιατί οι θεραπείες, όπως η χημειοθεραπεία, δεν θεραπεύουν πλήρως τον καρκίνο. Ορισμένες θεραπείες για τον καρκίνο δρουν για να τονώσουν τα κύτταρα να αυτοκτονήσουν. Δεδομένου ότι ορισμένα γονίδια καταστολής όγκων εμπλέκονται στη διαδικασία της απόπτωσης (κυτταρικός θάνατος), τα καρκινικά κύτταρα μπορεί να μην περάσουν από τη διαδικασία της απόπτωσης όπως άλλα κύτταρα μπορεί.
Περισσότερα για τον καρκίνο
Η εκμάθηση γονιδίων καταστολής όγκων είναι μόνο ένα μέρος της κατανόησης της ανάπτυξης και της επιβίωσης του καρκίνου. Μάθετε για το τι ακριβώς είναι ένα καρκινικό κύτταρο και πώς τα καρκινικά κύτταρα διαφέρουν από τα φυσιολογικά κύτταρα .
Γνωστή επίσης ως: αντιογκογονίδιο, απώλεια γονιδίων λειτουργίας
Παραδείγματα: Πολλοί καρκίνοι του πνεύμονα έχουν ανώμαλα γονίδια ρ53 εντός του όγκου. Το p53 είναι γονίδιο καταστολής όγκων το οποίο είναι υπεύθυνο για τη διασφάλιση ότι τα κύτταρα πεθαίνουν εάν το DNA τους είναι κατεστραμμένο και δεν μπορεί να αποκατασταθεί (απόπτωση).
> Πηγές:
> Αμερικανική Εταιρεία Καρκίνου. Ογκογονίδια και γονίδια καταστολής όγκων. Ενημερώθηκε 25/06/14. http://www.cancer.org/cancer/cancercauses/geneticsandcancer/genesandcancer/genes-and-cancer-oncogenes-tumor-suppressor-genes