Genes supresores de tumores: ¿Qué es?

El cáncer es un trastorno genético complejo que presenta una variabilidad considerable, según el Instituto Nacional del Cáncer. Las mutaciones genéticas heredadas o adquiridas pueden hacer que las células se vuelvan locas, convirtiendo a las células normales en fábricas no reguladas de producción masiva de células.

El crecimiento celular desenfrenado trastorna lo natural ciclo celular, que puede conducir a la formación de cáncer humano a menos que genes supresores de tumores intervenir.

TL; DR (demasiado largo; No leí)

Los genes supresores de tumores son el ejército natural del cuerpo contra la progresión del tumor y el cáncer. Los genes supresores de tumores sanos funcionan para regular la actividad celular. Los genes supresores de tumores mutados o faltantes aumentan el riesgo de formación de tumores.

Las células somáticas del cuerpo humano contienen miles de genes que normalmente se encuentran en 46 cromosomas. El material genético en el ADN determina las características hereditarias, incluidas las raras

Somático mutaciones dar lugar a la producción de un nuevo tipo de proteína que puede ser útil, intrascendente o dañino a la adaptación y supervivencia del organismo.

Tumores cancerosos son el resultado de mutaciones genéticas adversas replicadas por las células. Las secuencias de proteínas alteradas envían mensajes defectuosos a la célula que interrumpen las operaciones normales. Cuando ocurren mutaciones, los genes supresores de tumores normales a veces pueden reparar el daño del ADN de las células afectadas o marcar las células dañadas irreparablemente para su destrucción.

Las mutaciones en los genes supresores de tumores pueden provocar un crecimiento celular anormal y la formación de tumores. Ciertas mutaciones heredadas, como BRCA1 y BRCA2, están relacionados con un mayor riesgo de cáncer de mama, por ejemplo. Una mutación común en las células cancerosas es una ausencia o alteración p53gene.

El núcleo funciona como el centro de mando de la célula, controlando la expresión génica y la división celular. La tasa de crecimiento celular está determinada por la edad, el estado y las necesidades cambiantes del organismo. Protooncogenes ayudar a las células a dividirse de manera normal. Los genes supresores de tumores anti-división previenen el crecimiento excesivo a través de varias estrategias.

Oncogenes puede hacer que la célula crezca erráticamente y fuera de control. El crecimiento rápido y no regulado de células está asociado con la formación de tumores. El cáncer también puede ocurrir cuando los genes supresores de tumores se desactivan, dejando al cuerpo vulnerable a mutaciones genéticas deletéreas.

Dentro del cuerpo humano, hay aproximadamente 250 oncogenesy700 genes supresores de tumores que regulan el funcionamiento celular, según un artículo de 2015 en EBioMedicine.

Por ejemplo, p21CIP es un inhibidor de la quinasa que juega un papel activo en la supresión de tumores. Específicamente, p21CIP puede suprimir el crecimiento tumoral, reparar el ADN dañado e inhibir que la muerte celular cause daño tisular.

Debido a que el cáncer es una enfermedad genética, las mutaciones acumuladas a lo largo de la vida aumentan las probabilidades de formación de tumores. Las células tumorales cancerosas son un "choque de trenes genéticos" formado por mutaciones de células patógenas, fusiones de genes y expresión anormal de genes, como se describe en EBioMedicine. Los genes supresores de tumores pueden ayudar a la célula a responder a las mutaciones antes de dividirse y transmitir el ADN alterado.

Las acciones protectoras de los genes supresores de tumores pueden incluir:

• Inhibir la división de células dañadas.
• Reparación de ADN mutado / dañado 
• Eliminando celdas que funcionan mal 

Por ejemplo, proteína p53 es un gen supresor de tumores, mapeado en el cromosoma 17, que codifica la proteína involucrada en la regulación celular. Actúa uniéndose a una región específica del ADN, que estimula la producción de la proteína p21, que posteriormente inhibe la división celular descontrolada y los tumores relacionados.

Proteína APC producido por el gen APC se asocia con otras proteínas en la célula para administrar las funciones celulares. La APC se considera un supresor de tumores porque la APC evita que las células se dividan demasiado rápido y monitorea la cantidad de cromosomas siguientes división celular. Las mutaciones en el gen APC pueden aumentar el riesgo de pólipos y cáncer de colon.

El cuerpo humano se protege a sí mismo eliminando las células mutadas o dañadas que son potencialmente dañinas. Este proceso se llama apoptosis, un tipo de muerte celular programada.

Las proteínas supresoras de tumores actúan como guardianes que detienen las amenazas potenciales. El gen supresor de tumores p53 codifica proteínas que le dicen a las células dañadas que se autodestruyan, por ejemplo.

Ubicado en el cromosoma 18, BCL-2 es un protooncogén que mantiene un equilibrio entre las células vivas y moribundas. Los subgrupos de la proteína tienen una función proapoptótica o antiapoptótica. Las mutaciones en el gen BCL-2 pueden provocar cánceres como leucemia y linfoma.

La Factor de necrosis tumoral (TNF) codifica una proteína citoquina involucrada en la regulación de la inflamación. TNF juega un papel en la apoptosis, diferenciación celular y trastornos autoinmunitarios. El TNF en los macrófagos puede destruir ciertos tipos de células cancerosas en los tumores.

Las células son finitas y finalmente entran en senescencia después de repetidas divisiones celulares. La senescencia es un período de crecimiento detenido. Cuando las células entran en senescencia, dejan de dividirse como una forma de detener el envejecimiento y el daño. material genético de pasar a las células hijas.

Si las células que se supone que están en senescencia continúan dividiéndose, eso puede contribuir al crecimiento del tumor. Durante la senescencia, las células maduras se acumulan y secretan sustancias químicas inflamatorias en el tejido adyacente, lo que aumenta el riesgo de enfermedades relacionadas con la edad como el cáncer.

El descubrimiento de fármacos para inducir la senescencia de las células malignas y reducir su secreción de sustancias químicas inflamatorias puede ampliar las opciones para el tratamiento del cáncer.

Quinasas dependientes de ciclina (CDK1, CDK2) son proteínas implicadas en el crecimiento celular. Inhibidores de CDK detener la división celular y tienen el potencial de "convertirse en armas importantes en la lucha contra el cáncer", según un artículo de 2015 en Farmacología molecular.

Los inhibidores de CDK podrían desempeñar un papel en la ralentización de los tumores y desencadenar la desaparición de las células cancerosas. Sin embargo, la variabilidad del ADN tumoral hace que sea difícil diseñar fármacos específicos para tumores que funcionen para todas tumores _._

Los tumores sólidos necesitan abundante alimento y oxígeno. Los tumores en crecimiento comienzan por desarrollar sus propios vasos sanguíneos para suministrar combustible, un proceso llamado angiogénesis. Las señales químicas estimulan la producción de nuevos vasos sanguíneos, asegurando así un rico suministro de nutrientes para las células tumorales en multiplicación.

Los tumores en expansión pueden luego hacer metástasis, o moverse, a otras ubicaciones del cuerpo y resultar fatales. Se están probando nuevos fármacos prometedores para prevenir la angiogénesis tumoral y matar de hambre al tumor, según el Instituto Nacional del Cáncer. Este enfoque para el tratamiento del cáncer se dirige al suministro de sangre en lugar del tumor en sí.

La Gen PTEN activa enzimas que ayudan a controlar el crecimiento celular y previenen la formación de tumores. Otras funciones incluyen el control de la angiogénesis, el movimiento celular y la apoptosis. Se ha demostrado que la proteína p53 inhibe la angiogénesis en la formación de tumores, pero el mecanismo no se comprende bien.

Los genes supresores de tumores no siempre ganan cuando se libra la guerra contra el cáncer. Otras mutaciones podrían significar que los genes están silenciados o menos activos.

Cuando el cáncer invade el cuerpo, los genes supresores de tumores pueden inactivarse a nivel de proteínas y quedar indefensos. Los cánceres agresivos pueden incluso hacer que los genes supresores de tumores se extingan del genoma.

Además, los genes "buenos" pueden volverse deshonestos. Por ejemplo, el trabajo del proteína del retinoblastoma (pRB) sirve para suprimir tumores bloqueando el crecimiento de células anormales. Sin embargo, la mutación en el gen pRB en realidad puede Conducir a crecimiento celular descontrolado y mayor incidencia de tumores.

En 1971, Alfred Knudsen, Jr.publicó su hipótesis de "dos resultados" basada en estudios de casos hereditarios y no hereditarios de retinoblastoma infantil (cáncer de ojo). Knudson observó que los tumores solo se desarrollaron cuando ambas copias del gen RB1 en las células faltaban o estaban dañadas.

Concluyó que el gen mutado era recesivoy un gen sano podría actuar como supresor de tumores.

El Instituto Nacional del Cáncer estima que más de 100 tipos de cáncer ocurren en humanos. Los tipos más comunes enumerados son los carcinomas, cánceres que ocurren en las células epiteliales. Muchos tipos conocidos de cáncer se incluyen en esta categoría:

• Tejidos glandulares: Cáncer de mama, próstata y colon.
  
• Células basales: Cáncer en la capa externa de la piel.
  
• Células escamosas: Cáncer profundo en la piel; también se encuentra en el revestimiento de ciertos órganos.
  
• Células de transición: Cáncer en el revestimiento de la vejiga, el riñón y el útero.
  

Otros tipos de cáncer incluyen sarcoma de tejido blando, cáncer de pulmón, mieloma, melanoma y cáncer de cerebro. Síndrome de Li-Fraumeni es una predisposición hereditaria a cánceres raros causados ​​por una mutación p53.

Sin proteínas p53 funcionales, los pacientes tienen un mayor riesgo de sufrir múltiples tipos de cánceres.