Audzēju supresoru gēni: funkcija un piemēri

Audzēju supresoru gēni ir mūsu ģenētiskajā materiālā klātesošas DNS sastāvdaļas, kuru uzdevums ir regulēt šūnu dalīšanās procesus un nodrošināt organismā stabilitāti. Tie darbojas kā molekulāri ‘bremži’, kas palēnina vai bloķē audzēju attīstību un izplatīšanos. Šīs funkcijas trūkums vai bojājumi var novest pie nekontrolētas šūnu augšanas, radot iespēju vēža rašanās. Apskatīsim detalizēti šo gēnu izšķirošo lomu un atklāsim to nozīmi, analizējot konkrētus bioloģiskos piemērus.

Audzēju nomācošie gēni palīdz aizsargāt jūsu ķermeni no vēža. Viņi to dara, pārvaldot šūnu augšanu. Kad šie gēni mutē vai mainās, jūsu šūnas var nekontrolējami vairoties un kļūt par audzējiem. Medicīnas pētnieki novērtē, vai mērķtiecīga vēža terapija var atkārtoti aktivizēt mutācijas audzēja nomācēju gēnus.

Pārskats

Kas ir audzēju supresoru gēni?

Audzēju supresoru gēni ir vieni no visizplatītākajiem gēniem, kas aizsargā jūsu ķermeni no vēža. Šie gēni veido īpašus proteīnus, kas bremzē šūnu augšanu, kas var izraisīt vēzi. Kad audzēju nomācošie gēni mutē (izmainās), šķiet, ka tie pāriet no bremžu nospiešanas uz gāzes pedāļa nospiešanu, pēkšņi liekot šūnu augšanai pārspīlēt.

Funkcija

Ko dara audzēju nomācošie gēni?

Lai saprastu, ko dara audzēja supresoru gēni, tas var palīdzēt izprast attiecības starp DNS, gēniem un šūnām.

Jums ir gēni katras no triljoniem jūsu ķermeņa šūnu DNS. Gēni norāda šūnām, ko darīt, tostarp kad vairoties un kad pārtraukt vairoties.

Kad viens vai vairāki gēni šūnā mutē vai mainās, mutētie gēni pārstāj ražot proteīnus vai veido patoloģiskas olbaltumvielas. Kad tas notiek, patoloģiskie proteīni var pārstāt dot šūnām norādījumus vai dot šūnām jaunus norādījumus. Vēža gadījumā šūnas, kas seko jauniem norādījumiem, sāk nekontrolējami vairoties, galu galā radot vēža audzējus. Audzēju nomācošie gēni palīdz regulēt sarežģītu šūnu grafiku, ko dažreiz sauc par šūnu ciklu. Audzēju supresoru gēni:

• Neļaujiet šūnām pārāk ātri dalīties un vairoties tik ātri, ka tās veido audzējus.
• Pārliecinieties, ka šūnas, kas parasti dzīvo noteiktu laiku, dzīvo tikai tik ilgi, cik tām ir paredzēts dzīvot. Tā ir “ieprogrammēta” šūnu nāve (apoptoze).
• Izlabojiet DNS bojājumus, kas var rasties, ja šūnas dalās ātrāk nekā parasti.
• Neļaujiet vēža audzējiem izplatīties (metastāzēm).

Kāpēc cilvēkiem ir mutējuši audzēju supresoru gēni?

Daži cilvēki no saviem bioloģiskajiem vecākiem manto patoloģiskus vai mutētus audzēja nomācēju gēnus. Tas nozīmē, ka olšūnā vai spermā, kas rada jūsu šūnas, ir mutēti gēni. Li-Fraumeni sindroms ir stāvokļa piemērs, kas rodas, mantojot mutētu audzēja nomācošo gēnu.

Dažiem cilvēkiem, kas dzimuši ar vienu mutētu audzēja supresora gēnu, vēlāk dzīvē attīstās cits. Ja ir divi mutēti gēni, palielinās risks saslimt ar noteiktiem vēža veidiem, tostarp krūts vēzi. Tomēr šo gēnu pārmantošana nenozīmē, ka cilvēkam būs vēzis.

Tomēr kopumā audzēju nomācošie gēni parasti mutē vai mainās, cilvēkiem augot. Mūsu ķermeņi ir kā montāžas līnijas, kas darbojas pilnā ātrumā, lai ražotu jaunus gēnus. Dažreiz kaut kur notiek kļūdas. Un laika gaitā, ja process netiek jaunināts vai uzlabots, līnijas kļūdas kļūst biežākas. Tas ietver kļūdas, kuru dēļ audzēja supresoru gēni pārstāj darboties.

Kādi ir audzēja supresoru gēnu mutāciju piemēri?

Medicīnas pētnieki ir identificējuši vairāk nekā 1000 audzēju nomācošo gēnu veidu, kas mutācijas gadījumā izraisa vēzi. Bieži sastopami piemēri:

Tp53 (p53)

Mutācijas 53. lpp gēni ir saistīti ar vairāk nekā 50% no visiem vēža veidiem.

RB1

The RB1 gēns ir pirmais zināmais audzēja supresora gēna mutāciju piemērs, kas izraisa vēzi. Pētījumi liecina, ka cilvēkiem, kuriem attīstās bieži sastopams vēzis, piemēram, krūts vēzis un prostatas vēzis, ir mutācijas RB1 gēni.

CDKN2a

Cilvēkiem, kuriem ir iedzimtas ģimenes melanomas un ģimenes aizkuņģa dziedzera karcinomas slimības, ir mutācijas CDKN2a gēni. Šī ģenētiskā mutācija parādās aptuveni 25% līdz 30% dažādu vēža veidu, ko cilvēki attīsta dzīves laikā, tostarp krūts vēzi, plaušu vēzi, urīnpūšļa vēzi un aizkuņģa dziedzera vēzi.

BRCA1

Mutētais BRCA1 gēns ir atrodams cilvēkiem ar iedzimtu krūts un olnīcu vēzi un olnīcu vēzi, kas attīstās viņu dzīves laikā. Cilvēkiem ar iedzimtu krūts vēzi var būt saistīts gēns, BRCA2. Šīs mutācijas palielina krūts, olnīcu un cita veida vēža attīstības risku. Dažos gadījumos veselības aprūpes sniedzēji var ieteikt ģenētisko testēšanu cilvēkiem, kuru ģimenes anamnēzē ir krūts vai olnīcu vēzis.

APC

Cilvēkiem, kas dzimuši ar Gārdnera sindromu vai Turcot sindromu, ir mutācijas forma APC gēns. Pētnieki ir saistījuši mutācijas APC gēni kolorektālā vēža un hepatocelulārās karcinomas (aknu vēža) gadījumiem.

PTEN

Cilvēkiem ar dažādiem vēža veidiem, piemēram, krūts vēzi, prostatas vēzi, galvas un kakla plakanšūnu karcinomu un folikulu vairogdziedzera vēzi, ir mutācijas. PTEN gēni.

Rūpes

Vai ir testi, kas atklāj mutācijas audzēja supresoru gēnos?

Jā, ir testi, lai identificētu dažas ģenētiskas mutācijas, tostarp mutācijas dažos audzēju nomācošos gēnos. Bet ne visi ir kandidāti šiem testiem. Saskaņā ar Nacionālā vēža institūta datiem faktori, kas var liecināt, ka jums būtu noderīga vēža ģenētiskā pārbaude, ir šādi:

• Jums tika diagnosticēts vēzis pirms 50 gadu vecuma.
• Jums ir vairāki dažādi vēža veidi.
• Jums ir vēzis abos orgānu komplektos, piemēram, abās nierēs vai abās krūtīs.
• Vairākiem pirmās pakāpes ģimenes locekļiem ir tāda paša veida vēzis. Pirmās pakāpes ģimenes locekļi ir jūsu bioloģiskie vecāki, brāļi un māsas vai bērni. Daži pētnieki atbalsta otrās pakāpes un trešās pakāpes ģimenes locekļu pārbaudi.
• Vairākiem jūsu ģimenes locekļiem ir vai ir bijis vēzis.
• Jums ir noteikts vēža veids, kas parasti nenotiek jūsu vecuma vai dzimuma cilvēkiem. Krūts vēzis vīrietim vai personai, kas dzimšanas brīdī apzīmēta kā vīrietis, ir neparasts konkrēta vēža veida piemērs.
• Jums ir fiziskas atšķirības, kas saistītas ar noteiktiem iedzimtiem vēža sindromiem. Piemēram, 1. tipa neirofibromatoze ir iedzimts vēzis, kas izraisa arī citus simptomus, piemēram, nevēža audzējus, ko sauc par neirofibromām.
• Jūs piederat rasei vai etniskajai grupai, kurai ir zināmi iedzimti vēža sindromi, UN jums ir viens vai vairāki no iepriekš minētajiem faktoriem. Piemēram, pētījumi liecina BRCA1/2 mutācijas ir biežāk sastopamas cilvēkiem, kuru izcelsme ir Aškenazi (Centrālā un Austrumeiropas) ebreju senči.

Ir svarīgi atcerēties, ka, iespējams, nesaņemsit skaidras atbildes, ja jums ir veikta vēža ģenētiskā pārbaude. Ir arī svarīgi atcerēties, ka ģenētiskas mutācijas nēsāšana nenozīmē, ka jums būs vēzis. Tas var nozīmēt, ka jums ir paaugstināts vēža risks.

Ja esat noraizējies par risku saslimt ar vēzi, lūdziet savam veselības aprūpes sniedzējam novērtēt jūsu vispārējo veselību, dzīvesveida paradumus un ģimenes slimības vēsturi. Viņi var ieteikt īpašus vēža skrīninga testus. Skrīninga testi nedrīkst ietvert ģenētisko testēšanu.

Audzēju supresoru gēni pasargā jūs no vēža. Viņi pārvalda, cik ātri jūsu šūnas dalās un vairojas, nodrošina, ka vecās vai bojātās šūnas mirst, lai atbrīvotu vietu jaunām šūnām, un novērš bojājumus, kas nodarīti jūsu DNS, kad jūsu šūnas dalās ātrāk nekā parasti. Kad šie gēni mutē vai mainās, jūsu šūnas sāk dalīties un vairoties, daudzos gadījumos kļūstot par vēža audzējiem. Medicīnas pētnieki ir identificējuši vairāk nekā 1000 audzēju nomācošo gēnu. Ir testi, lai identificētu mutācijas audzēja supresoru gēnos. Bet ne visi ir kandidāti. Ja esat noraizējies par vēža attīstības risku, lūdziet veselības aprūpes sniedzējam ieteikt pasākumus, ko varat veikt, lai samazinātu vēža risku. Viņi arī ieteiks piemērotus vēža skrīninga testus.

Audzēju supresoru gēni ir būtiska mūsu ķermeņa aizsardzības sistēmas daļa, kas uzrauga šūnu dalīšanos un novērš vēža attīstību. Piemēram, TP53, kas kodē olbaltumvielu p53, un RB1, kas ir atbildīgs par retinoblastomas olbaltumvielas ražošanu, ir divi no svarīgākajiem audzēju supresoru gēniem. Tos regulējot, var ietekmēt vēža šūnu augšanu un izplatīšanos, kas piedāvā iespējas jaunu vēža terapiju izstrādei.