Tartalom
- A tumor szuppresszor gének típusai
- Onkogének és tumorszuppresszor gének
- Öröklés és onkogének a tumorszuppresszor génekkel szemben
- A tumor szuppresszor génjei és a "2 találati hipotézis"
- Példák
Amikor a daganatelnyomó gének megváltoznak vagy inaktiválódnak egy mutáció miatt (akár a születéskor jelen lévő, akár az élet későbbi részében), olyan fehérjéket állítanak elő, amelyek kevésbé hatékonyak a sejtek növekedésének és / vagy helyreállításának szabályozásában. Ennek eredménye a sérült vagy rendellenes sejtek ellenőrizetlen növekedése, ami ellenőrizetlen növekedéshez és rákos daganatok kialakulásához vezet.
A tumor szupresszor gének antionkogénként vagy funkcióvesztésként is ismert gének.
A tumor szuppresszor gének típusai
A tumor szupresszor gének három fő típusba sorolhatók. Minden típusnak más-más funkciója van:
- Mondja a sejteknek, hogy lassítsanak és hagyják abba az osztódást
- A sejtos DNS károsodásának helyreállítása, amely az osztódás következtében keletkezik és rákhoz vezethet
- A sérült sejtek elindítása a programozott sejthalálnak vagy apoptózisnak nevezett folyamat elindítására
Onkogének és tumorszuppresszor gének
Két elsődleges géntípus vesz részt a rák kialakulásában: onkogének és tumorszuppresszor gének. Az onkogének kifejezés szó szerint "rákgéneket" jelent, és ezek a gének a sejtek ellenőrizetlen növekedését eredményezik. (A proto-onkogének azok a gének, amelyek elősegítik a sejtek növekedését, és ha mutációval, így rosszul működnek, akkor onkogéneknek nevezik őket).
A daganatelnyomó géneket könnyebb leírni analógia alkalmazásával.
Onkogének: típusok, példák és szerep a rákbanA vezetéshez hasonlóan: A daganat elnyomó gének a fékek
A rákkutatás egyre többször foglalkozik az immunterápiával a rák "be- és kikapcsolóinak" köszönhetően, amelyeket felfedeztek. Rendkívül technikássá és zavarossá válhat, így segíthet a cellák autóként való gondolkodásában.
Minden cellában van gyorsító és fék. Normál autókban mindkettő jól működik. Több folyamat biztosítja, hogy egyensúlyban maradjanak, így az autó egyenletesen halad, de nem zuhan össze.
A rák a gének mutációinak sorozatával kezdődik. A gének különböző funkciójú fehérjék előállításának terveként működnek. Egyes mutációk nem jelentenek nagy gondot - csendben haladnak, és nem kavarnak semmivel. Utasmutációknak hívják őket.
Aztán rátérünk a vezető mutációkra. A vezető eldöntheti, hogy túl gyorsan vagy túl lassan halad, és ezek a vezetői mutációk vezérlik a rákos sejtek növekedését.
A rák összefüggésbe hozható akár a gázpedál, akár a fékek problémáival, de gyakran az onkogének és a daganatelnyomó gének károsodása még a rák kialakulása előtt bekövetkezik. Más szavakkal, a gázpedált a padlóhoz kell ragasztani, ÉS a fékeknek meghibásodniuk kell. Az a tény, hogy a rák gyakran számos különböző mutációt igényel, részben az oka annak, hogy a rák gyakoribb az idősebb embereknél. Több idő több mutációt tesz lehetővé.
Ebben az autó analógiában:
- Az onkogének azok a gének, amelyek vezérlik a gyorsítót
- A daganatcsökkentő gének vezérlik a fékeket
Ezt az analógiát alkalmazva a fent felsorolt daganatelnyomó gének különféle típusaira hivatkozva:
- Egyes típusok felelősek a fékek megütéséért
- Néhány meghibásodott féket javít
- Mások elvonják az autót, ha nem lehet megjavítani
Öröklés és onkogének a tumorszuppresszor génekkel szemben
Számos fontos különbség van az onkogének és a tumor szuppresszor gének között a rákban.
Általában az onkogének uralkodó. Testünkben van két kromoszómánkészletünk és két génkészletünk: egy-egy szülőnk. Domináns gének esetén a két kópia közül csak az egyiket kell mutálni vagy rendellenesnek lenni ahhoz, hogy negatív hatás jelentkezhessen.
Vegyük például a barna szemeket. Ha az emberek a barna szemű gén egy és a kék szemű gén egy példányát öröklik, akkor a szemük színe mindig barna lesz. Az autó analógiájában a gázpedált vezérlő mutált génnek csak egy példányára van szükség ahhoz, hogy az autó elfogyjon az irányításból (a két proto-onkogén közül csak az egyiket kell mutálni, hogy onkogénné váljon).
A tumor szupresszor gének ezzel szemben hajlamosak recesszív. Vagyis, ugyanúgy, mint két génre van szüksége a kék szemhez a kék szemhez, két szuppresszor génnek is meg kell sérülnie a rák kialakulásához.
Fontos megjegyezni, hogy az onkogének és a tumorelnyomó gének kapcsolata ennél sokkal összetettebb, és a kettő gyakran összefonódik. Például egy szuppresszor gén mutációja olyan fehérjéket eredményezhet, amelyek nem képesek helyrehozni az onkogén mutációit, és ez a kölcsönhatás előremozdítja a folyamatot.
A tumor szuppresszor génjei és a "2 találati hipotézis"
A daganatelnyomó gének recesszív jellegének megértése hasznos lehet a genetikai hajlam és az örökletes rák megértésében.
A tumor szupresszor gének például a BRCA1 / BRCA2 gének, más néven "emlőrák gének". Azoknál az embereknél, akiknek ezen gének valamelyikében mutációja van, fokozott az emlőrák kialakulásának kockázata (többek között).
A génnel azonban nem mindenkiben alakul ki mellrák. Ezeknek a géneknek az első példánya a születéskor mutálódik, de csak akkor születnek kóros javító fehérjék, amelyek növelik a rák kockázatát a születés után (egy megszerzett vagy szomatikus mutáció).
Fontos megjegyezni, hogy az emlőrák kialakulásához számos gén kapcsolódik (nem csak a BRCA gének), amelyekre genetikai tesztek állnak rendelkezésre, és ezek közül sokat úgy gondolnak, hogy tumor szupresszor gének.
Nem BRCA gének, amelyek emelik az emlőrák kockázatátErre a recesszív természetre utal a rák "2 találati hipotézise". Az első példány (a fenti példában a hibás gén öröklődött másolata) az első találat, és a későbbi életben a gén másik példányának későbbi mutációja a második találat.
Megjegyzendő, hogy önmagában a "2 találat" birtoklása nem elegendő a rák kialakulásához. Ekkor a DNS-sejteknek (a környezetből vagy a sejtekben zajló normális anyagcsere-folyamatoknak köszönhetően) károsodniuk kell, és a tumorszuppresszor gén két mutált kópiája együtt nem képes hatékony fehérjéket létrehozni a károsodás helyrehozására.
Tumor szuppresszor gének és örökletes rák
Az American Cancer Society szerint az öröklött rákos szindrómák a rákok 5% -át és 10% -át teszik ki, de a tanulmányok szerint ezeknek a géneknek tulajdonítható rákos megbetegedések százaléka jóval magasabb lehet. ezek közül több szindróma, de sok esetben genetikai hajlam nem található meg a teszteléssel. Ebben az esetben nagyon hasznos, ha az emberek genetikai tanácsadóval dolgoznak, aki képes lehet többet megérteni a kockázatról a családtörténet alapján.
A tumor elnyomó gének két alapvető szerepe: kapuőrök és gondozók
Amint azt korábban megjegyeztük, a tumor szupresszor gének három fő módon működhetnek az autó "fékjeként", de gátolják a sejtek növekedését, rögzítik a törött DNS-t vagy elpusztítják a sejteket. Az ilyen típusú daganatelnyomó gének "kapuőr" géneknek tekinthetők.
Néhány tumorszuppresszáns gén mégis inkább gondnoki szerepet tölt be. Ezek a gének olyan fehérjéket hoznak létre, amelyek felügyelik és szabályozzák más gének számos funkcióját a DNS stabilitásának fenntartása érdekében.
Az alábbi példákban az Rb, az APC és a p53 kapuőrként működik. Ezzel szemben a BRCA1 / BRCA2 gének inkább gondozóként működnek, és szabályozzák a sejtek növekedésében és helyreállításában részt vevő más fehérjék aktivitását.
Példák
Számos különféle daganatelnyomó gént azonosítottak, és valószínűleg a jövőben még sok más fog azonosulni.
Történelem
A tumorszuppresszor géneket először retinoblasztómában szenvedő gyermekek körében azonosították. A retinoblastomában, ellentétben számos tumorszuppresszor génnel, az öröklődő tumor gén domináns, és ezért lehetővé teszi a rák kialakulását kisgyermekeknél. Ha az egyik szülő hordozza a mutált gént, akkor gyermekeik 50 százaléka örökölni fogja a gént, és fennáll a retinoblasztóma veszélye.
Gyakori példák
Néhány példa a rákhoz kapcsolódó tumor szupresszor génekre:
- RB: A retinoblasztómáért felelős szuppresszor gén
- p53 gén: A p53 gén létrehoz egy p53 fehérjét, amely szabályozza a sejtek génjavítását. Ennek a génnek a mutációi a rákok mintegy 50% -ában vesznek részt. A p53 gén öröklődő mutációi sokkal ritkábban fordulnak elő, mint a megszerzett mutációk, és Li Fraumeni szindrómának nevezett örökletes állapotot eredményeznek. A p53 kódolja azokat a fehérjéket, amelyek megmondják a sejteknek a pusztulást, ha javíthatatlanul károsodnak, ezt a folyamatot apoptózisnak nevezik.
- BRCA1 / BRCA2 gének: Ezek a gének felelősek az emlőrákok körülbelül 5-10 százalékáért, de mind a BRCA1 génmutációk, mind a BRCA2 génmutációk más rákos megbetegedések fokozott kockázatával is összefüggenek. (A BRCA2 a nők megnövekedett tüdőrák kockázatához is kapcsolódik.)
- APC gén: Ezek a gének a vastagbélrák megnövekedett kockázatával társulnak a családi adenomatous polyposisban szenvedő embereknél.
- PTEN-gén: A PTEN-gén egyike azon nem BRCA-géneknek, amelyek növelhetik a nők mellrák kialakulásának kockázatát (akár 85 százalékos életre szóló kockázat). Mind a PTEN hamartoma tumor szindrómához, mind a Cowden szindrómához társul. A gén olyan fehérjéket kódol, amelyek elősegítik a sejtek növekedését, de segítik a sejtek összetartását is. Amikor a gén mutálódik, nagyobb a veszélye annak, hogy a rákos sejtek "elszakadnak" vagy áttétet adnak.
Jelenleg több mint 1200 humán tumor szupresszor gént azonosítottak. A Texasi Egyetemen van egy tumorszuppresszor génadatbázis, amely ezek közül a gének közül sokat felsorol.
Daganatszuppresszor gének és rákkezelések
A daganatelnyomó gének megértése segíthet egy kicsit megmagyarázni, hogy a terápiák, például a kemoterápia, miért nem gyógyítják meg teljesen a rákot. Néhány rákkezelés arra ösztönzi a sejteket, hogy öngyilkosságot kövessenek el. Mivel egyes daganatelnyomó gének kiváltják az apoptózis (sejthalál) folyamatát, amikor nem működnek megfelelően, a rákos sejtek nem képesek átmenni az apoptózis folyamatán, mint más sejtek.
Egy szó Verywellből
A rák kialakulásában szerepet játszó tumor szupresszor gének és onkogének működésének megismerése, valamint a rákos sejtek jellemzői és a rákos sejtek miben különböznek a normális sejtektől, segíthetnek a kutatóknak új módszereket keresni a rák kockázatának kitett emberek azonosítására és a előforduló daganatok kezelésére.
A szakértők tudják, hogy nem csak magukban a genomokban bekövetkező változások számítanak, hanem a gének genetikai változások nélküli expressziójának módosítása (epigenetika néven) szerepet játszik a rákban. Lehetséges, hogy a szöveteink környezetében bekövetkező változások hatással lehetnek az e gének által termelt tumorszuppresszor fehérjék "expressziójára".
Például egy tanulmány azt vizsgálta, hogy a gyógynövények milyen szerepet játszhatnak a tumorszuppresszor molekulák aktiválásában, és számos más tanulmány az étrendi minták szerepét vizsgálta a tumor szuppresszor aktiválásában.
- Ossza meg
- Flip
- Szöveg