Tümör Baskılayıcı Genler: Nedir?

Kanser, önemli değişkenlik gösteren karmaşık bir genetik bozukluktur. Ulusal Kanser Enstitüsü. Kalıtsal veya edinilmiş genetik mutasyonlar, hücrelerin kontrolden çıkmasına ve normal hücreleri düzensiz seri hücre üretim fabrikalarına dönüştürmesine neden olabilir.

Sınırsız hücre büyümesi doğal olanı yükseltir Hücre döngüsüolmadıkça insanda kanser oluşumuna yol açabilen tümör baskılayıcı genler araya girmek.

TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)

Tümör baskılayıcı genler, vücudun tümöre ve kanserin ilerlemesine karşı doğal ordusudur. Sağlıklı tümör baskılayıcı genler, hücre aktivitesini düzenleme işlevi görür. Mutasyona uğramış veya eksik tümör baskılayıcı genler, tümör oluşumu riskini artırır.

İnsan vücudunun somatik hücreleri, normalde 46 kromozom üzerinde bulunan binlerce gen içerir. DNA'daki genetik materyal, nadir görülenler de dahil olmak üzere kalıtsal özellikleri belirler. genler kanser için. Moleküler düzeyde genler, hücre farklılaşmasını, büyümesini, üremesini ve ömrünü kontrol eden proteinleri sentezleyerek çalışır.

somatik mutasyonlar olabilecek yeni bir protein türünün üretimine yol açar. yararlı, önemsiz veya zararlı organizmanın adaptasyonu ve hayatta kalması için.

kanserli tümörler hücreler tarafından kopyalanan olumsuz gen mutasyonlarından kaynaklanır. Değiştirilmiş protein dizileri, normal işlemleri bozan hücreye hatalı mesajlar gönderir. Mutasyonlar meydana geldiğinde, normal tümör baskılayıcı genler bazen etkilenen hücrelerin DNA hasarını düzeltebilir veya onarılamaz şekilde hasar görmüş hücreleri yıkım için işaretleyebilir.

Tümör baskılayıcı genlerdeki mutasyonlar, anormal hücre büyümesi ve tümör oluşumu ile sonuçlanabilir. Bazı kalıtsal mutasyonlar, örneğin BRCA1 ve BRCA2, örneğin daha yüksek meme kanseri riski ile bağlantılıdır. Kanserli hücrelerde yaygın bir mutasyon, yok veya bozulmuştur. p53gen.

Çekirdek, hücrenin komuta merkezi olarak işlev görür, gen ekspresyonunu ve hücre bölünmesini kontrol eder. Hücre büyüme hızı organizmanın yaşı, durumu ve değişen ihtiyaçları tarafından belirlenir. proto-onkogenler hücrelerin normal bir şekilde bölünmesine yardımcı olur. Bölünme önleyici tümör baskılayıcı genler, çeşitli stratejiler yoluyla aşırı büyümeyi önler.

onkogenler hücrenin düzensiz ve kontrolden çıkmasına neden olabilir. Hücrelerin hızlı, düzensiz büyümesi, tümör oluşumu ile ilişkilidir. Kanser ayrıca, tümör baskılama genleri kapatıldığında da ortaya çıkabilir ve vücudu zararlı genetik mutasyonlara karşı savunmasız bırakır.

İnsan vücudunda yaklaşık olarak 250 onkogenve700 tümör baskılayıcı gen 2015 tarihli bir makaleye göre hücre işleyişini düzenleyen EBioTıp.

Örneğin, p21CIP bir kinaz inhibitörü tümör baskılanmasında aktif rol oynar. Spesifik olarak, p21CIP tümör büyümesini baskılayabilir, hasarlı DNA'yı onarabilir ve hücre ölümünün doku hasarına neden olmasını engelleyebilir.

Kanser genetik bir hastalık olduğundan, yaşam boyunca biriken mutasyonlar tümör oluşum olasılığını artırır. Kanserli tümör hücreleri, yukarıda açıklandığı gibi, patojenik hücre mutasyonları, gen füzyonları ve anormal gen ekspresyonundan oluşan bir "genetik tren kazasıdır". EBioTıp. Tümör baskılayıcı genler, hücrenin bölünmeden ve değiştirilmiş DNA'yı aktarmadan önce mutasyonlara yanıt vermesine yardımcı olabilir.

Tümör baskılama genlerinin koruyucu eylemleri şunları içerebilir:

• Hasarlı hücrelerin bölünmesini inhibe etmek
• Mutasyona uğramış/hasar görmüş DNA'nın onarılması 
• Arızalı hücrelerin ortadan kaldırılması 

Örneğin, p53 proteini hücre regülasyonunda yer alan proteini kodlayan, 17. kromozomda haritalanmış bir tümör baskılayıcı gendir. Daha sonra kontrolsüz hücre bölünmesini ve ilgili tümörleri inhibe eden p21 proteininin üretimini uyaran belirli bir bölge DNA'sına bağlanarak çalışır.

APC proteini APC geni tarafından yapılan, hücresel işlevleri yönetmek için hücredeki diğer proteinlerle ortaktır. APC, bir tümör baskılayıcı olarak kabul edilir, çünkü APC, hücrelerin çok hızlı bölünmesini önler ve aşağıdaki kromozom sayısını izler. hücre bölünmesi. APC genindeki mutasyonlar polip ve kolon kanseri riskini artırabilir.

İnsan vücudu, potansiyel olarak zararlı olan mutasyona uğramış veya hasar görmüş hücreleri öldürerek kendini korur. Bu süreç denir apoptoz, bir tür programlanmış hücre ölümü.

Tümör baskılayıcı proteinler, potansiyel tehditlere son veren kapı bekçileri görevi görür. Tümör baskılayıcı gen p53, örneğin hasarlı hücrelere kendi kendini yok etmelerini söyleyen proteinleri kodlar.

18. kromozom üzerinde bulunan BCL-2, yaşayan ve ölmekte olan hücreler arasında bir denge sağlayan bir proto-onkogendir. Proteinin alt grupları, pro- veya anti-apoptotik bir işleve hizmet eder. BCL-2 genindeki mutasyonlar lösemi ve lenfoma gibi kanserlere yol açabilir.

Tümör nekroz faktörü (TNF) geni, inflamasyonun düzenlenmesinde rol oynayan bir sitokin proteinini kodlar. TNF apoptozda rol oynar, hücre farklılaşması ve otoimmün bozukluklar. Makrofajlardaki TNF, tümörlerdeki belirli kanser hücrelerini öldürebilir.

Hücreler sonludur ve sonunda tekrarlanan hücre bölünmelerinden sonra yaşlanmaya girerler. Yaşlılık, büyümenin durdurulduğu bir dönemdir. Hücreler yaşlanmaya girdiğinde, yaşlanmayı, hasar görmeyi durdurmanın bir yolu olarak bölünmeyi durdururlar. Genetik materyal yavru hücrelere geçmekten

Yaşlanması gereken hücreler bölünmeye devam ederse, bu tümör büyümesine katkıda bulunabilir. Yaşlanma sırasında, olgun hücreler, kanser gibi yaşa bağlı hastalık riskini artıran, bitişik dokuya enflamatuar kimyasallar biriktirir ve salgılar.

Malign hücreleri yaşlanmaya ikna edecek ve inflamatuar kimyasalların salgılanmasını azaltacak ilaçların keşfedilmesi, kanser tedavisi seçeneklerini genişletebilir.

Sikline bağımlı kinazlar (CDK1, CDK2) hücre büyümesinde rol oynayan proteinlerdir. CDK inhibitörleri 2015 tarihli bir makaleye göre, hücre bölünmesini durdurur ve “kansere karşı mücadelede önemli silahlar” olma potansiyeline sahiptir. Moleküler Farmakoloji.

CDK inhibitörleri, tümörleri yavaşlatmada ve kanser hücrelerinin ölümünü tetiklemede rol oynayabilir. Bununla birlikte, tümör DNA'sının değişkenliği, tümöre özgü ilaçların tasarlanmasını zorlaştırır. herşey tümörler_._

Katı tümörler bol miktarda gıda ve oksijene ihtiyaç duyar. Büyüyen tümörler, yakıt sağlamak için kendi kan damarlarını geliştirerek başlar. damarlanma. Kimyasal sinyaller yeni kan damarlarının üretimini uyarır, böylece çoğalan tümör hücrelerine zengin bir besin kaynağı sağlar.

Genişleyen tümörler daha sonra metastaz yapabilir veya vücudun diğer yerlerine hareket edebilir ve ölümcül olabilir. Ulusal Kanser Enstitüsüne göre, tümör anjiyogenezini önlemek ve tümörü aç bırakmak için umut verici yeni ilaçlar test ediliyor. Kanser tedavisine yönelik bu yaklaşım, tümörün kendisi yerine kan akışını hedefler.

PTEN geni aktive eder enzimler hücre büyümesini kontrol etmeye ve tümör oluşumunu önlemeye yardımcı olur. Diğer işlevler, anjiyogenez, hücre hareketi ve apoptozun kontrol edilmesini içerir. p53 proteininin tümör oluşumunda anjiyogenezi engellediği gösterilmiştir, ancak mekanizma iyi anlaşılmamıştır.

Tümör baskılayıcı genler kansere karşı savaşırken her zaman kazanmaz. Diğer mutasyonlar, genlerin susturulduğu veya daha az aktif olduğu anlamına gelebilir.

Kanser vücudu istila ettiğinde, tümör baskılayıcı genler protein seviyesinde etkisiz hale gelebilir ve savunmasız hale gelebilir. Agresif kanserler, tümör baskılayıcı genlerin genomdan yok olmasına bile neden olabilir.

Dahası, "iyi" genler haydut olabilir. Örneğin, kişinin işi retinoblastom proteini (pRB), anormal hücrelerin büyümesini bloke ederek tümörleri bastırmaktır. Ancak, pRB genindeki mutasyon aslında yol açmak kontrolsüz hücre büyümesi ve daha yüksek tümör vakaları.

1971'de Alfred Knudsen, Jr. kalıtsal ve kalıtsal olmayan çocukluk çağı retinoblastom (göz kanseri) vakalarına dayanan “iki vuruşlu” hipotezini yayınladı. Knudson, tümörlerin yalnızca hücrelerdeki RB1 geninin her iki kopyası eksik veya hasarlı olduğunda geliştiğini gözlemledi.

Mutasyona uğramış genin olduğu sonucuna vardı. çekinikve bir sağlıklı gen, bir tümör baskılayıcı olarak hareket edebilir.

Ulusal Kanser Enstitüsü, bundan daha fazlasının olduğunu tahmin ediyor. 100 kanser türü insanlarda meydana gelir. Listelenen en yaygın tip karsinomlardır - epitel hücrelerinde meydana gelen kanserler. Bilinen birçok kanser türü bu kategoriye girer:

• Glandüler dokular: Meme, prostat ve kolon kanseri.
  
• Bazal hücreler: Cildin dış tabakasında kanser.
  
• Skuamöz hücreler: Derinin derinliklerinde kanser; bazı organların astarında da bulunur.
  
• Geçiş hücreleri: Mesane, böbrek ve uterus astarında kanser.
  

Diğer kanser türleri arasında yumuşak doku sarkomu, akciğer kanseri, miyelom, melanom ve beyin kanseri bulunur. Li-Fraumeni sendromu p53 mutasyonunun neden olduğu nadir kanserlere kalıtsal bir yatkınlıktır.

İşlevsel p53 proteinleri olmadan hastalar, birden fazla kanser türü için daha yüksek risk altındadır.