Geny potlačující nádory - funkce, abnormality a role v rakovině
Co jsou nádorové supresorové geny? Jak se tyto odlišují od onkogenů a jakou roli hrají ve vývoji rakoviny a dědičné rakoviny?
Definice: geny potlačující nádory
Geny potlačující nádory jsou geny, které regulují růst buněk. Když tyto geny fungují správně, mohou zabránit a potlačit růst nádorů.
Když jsou tumorové supresorové geny pozměněny nebo inaktivovány (v důsledku mutace), ztrácejí schopnost vytvářet protein, který řídí buněčný růst.
Buňky pak mohou růst nekontrolovaně a rozvinout se do rakoviny.
Typy genů potlačujících nádor
Existují 3 hlavní typy nádorových supresorových genů.
- Jeden typ říká, že buňky zpomalují a zastavují dělení.
- Jiný typ je zodpovědný za fixaci poškození v DNA, ke kterému může dojít při rozdělení buněk (genů pro opravu DNA).
- Třetí typ je zodpovědný za vyprávění buněk, kdy zemřít, což je proces nazvaný apoptóza nebo programovaná smrt buněk.
Analogie k jízdě - Genové supresory nádorů jsou brzdy
Se všemi zprávami o imunoterapii a slyšení kousky o "zapnutí a vypnutí přepínače" je rakovina, může pomoci velmi zjednodušeně myslet na buňky jako auto. V každé buňce je urychlovač a brzdy. V normálních vozidlech fungují oba. Vícenásobné procesy zajišťují, že zůstanou v rovnováze, takže se vozidlo pohybuje pravidelně, ale nehrozí.
Rakovina začíná řadou mutací. Některé mutace nejsou velké - mluvíme o nich jako o mutacích cestujících.
Problémové chyby jsou ty, které zahrnují řidiče. Řidič se může rozhodnout, že půjde příliš rychle nebo pomalu. Slyšíte o nich jako o "mutacích řidičů", a to ne proto, že řídí auto, ale protože řídí růst rakovinných buněk.
Rakovina může souviset s problémy buď s urychlovačem nebo s brzdami, ale obvykle je potřeba poškození genů, které je ovládají, aby způsobily rakovinu.
Skutečnost, že rakovina často vyžaduje řadu různých mutací, je jedním z důvodů, proč je rakovina častější u starších lidí.
Onkogeny jsou, analogicky, geny, které řídí urychlovač. Termín onkogeny znamená doslovně "rakovinné geny".
Geny potlačující nádory , na rozdíl od onkogenů, jsou brzdy. Geny potlačující nádory se chovají jako plán. Kódují na bílkoviny, které jsou pak odpovědné za to, že jdou ven a zasáhnou brzdy.
Většinu času, kdy se buňka stává rakovinou, vyžaduje mutace jak v onkogenu, tak v genu potlačujícího nádor. Jinými slovy, urychlovač musí být přilepený k podlaze a brzdy musí selhat.
Onkogeny vs. genové supresorové nádory
Existuje několik významných rozdílů mezi onkogeny a nádorovými supresorovými geny při rakovině. Obecně platí, že onkogeny jsou dominantní . V našem těle máme dvě sady každého z našich chromozomů a dvě sady genů - jeden z každého z našich rodičů. Často jestliže jeden gen nefunguje dobře, druhý může kompenzovat. Možná jste slyšeli o dědictví. Pokud jste slyšeli o dědičnosti barvy očí, rozdíly mezi většinou onkogenů a nádorových supresorových genů se dají lépe pochopit. Onkogeny mají tendenci být dominantní - například hnědé oči.
Pokud některý z genů může tlačit urychlovač příliš silně, může přispět k rakovině. Geny potlačující nádory mají naopak tendenci být recesivní . To znamená, že stejně jako vy potřebujete dva geny pro modré oči, aby měly modrooké dítě, musí být oba supresorové geny poškozeny, aby přispěly k rakovině.
Genové supresorové nádory a recesivní dědičnost - "Hit Hit Hypothesis"
Pochopení recesivní povahy nádorových supresorových genů může být užitečné při porozumění genetických predispozic k onemocnění.
Příkladem jsou nádorové supresorové geny BRCA1 / BRCA2 - jinak známé jako "geny rakoviny prsu". Lidé, kteří mají mutaci v jednom z těchto genů, mají zvýšené riziko vzniku rakoviny prsu (mimo jiné). Ale ne všichni s tímto genem vyvíjejí rakovinu prsu.
Když se druhý mutovaný gen mutuje, získaná mutace, tedy somatická mutace, která nastane po narození, může mít za následek rakovinu.
Tato recesivní povaha je to, o čem se mluví, pokud slyšíte o hypotéze "2 záchvatů" rakoviny. Některé rakoviny začínají (přinejmenším na konci supresoru nádorů, ale nezapomeňte, že je také také obvykle onkogenní mutace) po 2 mutacích v nádorovém supresorovém genu. První mutace může být přítomna od narození, známý jako "zárodečná mutace". Druhá, "somatická mutace" se získává a souvisí s něčím v životním prostředí po narození.
Dějiny
Geny potlačující nádor byly nejprve identifikovány u dětí s retinoblastomem. U retinoblastomu je naopak dominantní nádorový supresorový gen, a proto umožňuje rozvoj nádorů u malých dětí.
Geny potlačující nádory
Nyní bylo zjištěno několik genů potlačujících tumor. Některé z nich zahrnují:
- RB - supresorový gen zodpovědný za retinoblastom
- gen p53 - gen p53 kóduje protein p53, který reguluje opravu genu v buňkách. Mutace v tomto genu jsou zahrnuty v přibližně 50 procent rakoviny.
- B RCA1 / BRCA2 - Tyto geny jsou zodpovědné za přibližně 5 až 10 procent rakoviny prsu. ( BRCA2 je také spojena se zvýšeným rizikem rakoviny plic u žen .)
- Geny APC - Tyto geny jsou spojeny se zvýšeným rizikem rakoviny tlustého střeva u lidí s familiární adenomatózní polypózou.
Proč léčba rakoviny nefunguje vždy
Porozumění gonům potlačujícím nádor může také trochu vysvětlit, proč terapie, jako je například chemoterapie, zcela neupravují rakovinu. Některé léčby rakoviny podporují buňky k sebevraždě. Jelikož některé nádorové supresorové geny jsou zapojeny do procesu apoptózy (buněčná smrt), rakovinné buňky nemusí projít procesem apoptózy, jak by mohly jiné buňky.
Více o rakovině
Učení o tom, že nádorové supresorové geny jsou jen jednou částí pochopení vývoje a přežití rakoviny. Zjistěte , co přesně je rakovinná buňka a jak se rakovinné buňky liší od normálních buněk .
Také známý jako: antionkogene, ztráta funkčních genů
Příklady: Mnoho rakovin plic má v nádoru abnormální p53 geny. p53 je nádorový supresorový gen, který je zodpovědný za to, že buňky zemřou, jestliže jejich DNA je poškozena a nemůže být opravena (apoptóza).
> Zdroje:
> Americká rakovinová společnost. Onkogeny a genové supresorové nádory. Aktualizováno 25.6.14. http://www.cancer.org/cancer/cancercauses/geneticsandcancer/genesandcancer/genes-and-cancer-oncogenes-tumor-suppressor-genes