Az onkogén olyan sejtgén, amelynek expressziója valószínűleg elősegíti a rák kialakulását. Melyek az onkogének különböző típusai? Milyen mechanizmusokkal aktiválódnak? Magyarázatok.

Az onkogén (a görög onkosból, daganatból és genosból, születésből), más néven proto-onkogén (c-onc) olyan gén, amelynek expressziója valószínűleg rákos fenotípust kölcsönöz a normál eukarióta sejteknek. Valójában az onkogének szabályozzák a sejtosztódást stimuláló fehérjék (onkoproteinek) szintézisét, vagy gátolják a programozott sejthalált (vagy apoptózist). Az onkogének felelősek a rákos sejtek fejlődésére hajlamos, ellenőrizetlen sejtproliferációért.

Az onkogéneket 6 osztályba sorolják, amelyek megfelelnek az általuk kódolt onkoproteineknek:

• növekedési tényezők. Példa: az FGF család proto-onkogént kódoló fehérjéit (Fibroblast Growth Factor);
• transzmembrán növekedési faktor receptorok. Példa: a proto-onkogén erb B, amely az EGF (epidermális növekedési faktor) receptort kódolja;
• G-fehérjék vagy membránfehérjék, amelyek megkötik a GTP-t. Példa: a ras család proto-onkogénjei;
• membrán tirozin protein kinázok;
• membrán protein kinázok;
• nukleáris aktivitással rendelkező fehérjék.Példa: proto-onkogének erb A, Phos, június et c-myc.

A sejtek megújulását a sejtciklus. Ez utóbbit olyan események határozzák meg, amelyek két leánysejtet hoznak létre egy anyasejtből. Arról beszélünk sejtosztódás vagy „mitózis”.

A sejtciklust szabályozni kell. Valóban, ha a sejtosztódás nem elegendő, a szervezet nem működik optimálisan; Ezzel szemben, ha a sejtosztódás bőséges, a sejtek ellenőrizetlenül szaporodnak, ami elősegíti a rákos sejtek megjelenését.

A sejtciklus szabályozását két kategóriába sorolt ​​gének garantálják:

• anti-onkogének, amelyek a sejtciklus lassításával gátolják a sejtproliferációt;
• proto-onkogének (c-onc) vagy onkogének, amelyek elősegítik a sejtproliferációt a sejtciklus aktiválásával.

Ha összehasonlítjuk a sejtciklust egy autóval, akkor az anti-onkogének a fékek, a proto-onkogének pedig az utóbbiak gyorsítói.

A megjelenés a daganat egy mutációból fakadhat, amely inaktiválja az anti-onkogéneket, vagy éppen ellenkezőleg, egy mutációt aktiváló proto-onkogéneket (vagy onkogéneket).

Az onkogénellenes funkciók elvesztése megakadályozza, hogy sejtproliferációt gátló tevékenységüket végrehajtsák. Az anti-onkogének gátlása nyitva áll az ellenőrizetlen sejtosztódás előtt, ami rosszindulatú sejtek megjelenéséhez vezethet.

Azonban az onkogénellenes sejtek génjei, vagyis két példányban vannak jelen a sejtmagban hordozó kromoszómapáron. Így ha az anti-onkogén egyik példánya nem működik, a másik lehetővé teszi a fék működését, hogy az alany védve legyen a sejtburjánzással és a daganatok kockázatával szemben. Ez a helyzet például a BRCA1 gén esetében, amelynek gátló mutációja felfedi az emlőrákot. De ha a gén második példánya működőképes, a beteg védett marad, bár hajlamos a hibás első példány miatt. Az ilyen hajlam részeként néha fontolóra veszik a megelőző kettős mastectomiát.

Ezzel szemben a proto-onkogéneket befolyásoló aktiváló mutáció hangsúlyozza azok stimuláló hatását a sejtproliferációra. Ez az anarchikus sejtproliferáció hajlamosít a rák kialakulására.

Csakúgy, mint az anti-onkogének, a pro-onkogének sejtgének, amelyek két példányban vannak jelen az őket hordozó kromoszómapáron. Az anti-onkongénekkel ellentétben azonban egyetlen mutált pro-onkogén jelenléte elegendő a féltett hatások (ebben az esetben a sejtproliferáció) kialakulásához. Az ilyen mutációt hordozó páciens tehát rákos.

Az onkogének mutációi lehetnek spontán, örökletesek vagy akár mutagének (vegyi anyagok, UV -sugarak stb.) Okozhatják.

Az onkogének vagy pro-onkogének (c-onc) aktiváló mutációinak számos mechanizmusa van:

• vírusintegráció: a DNS -vírus inszertálása szabályozó gén szintjén. Ez például a nemi úton terjedő humán papillomavírus (HPV) esete;
• pontmutáció egy fehérjét kódoló gén szekvenciájában;
• deléció: egy nagyobb vagy kisebb DNS -fragmentum elvesztése, amely genetikai mutáció okozója;
• szerkezeti átrendeződés: kromoszóma-elváltozás (transzlokáció, inverzió), amely egy nem funkcionális fehérjét kódoló hibrid gén kialakulásához vezet;
• amplifikáció: a gén kópiájának számának kóros megsokszorozása a sejtben. Ez az amplifikáció általában egy gén expressziós szintjének növekedéséhez vezet;
• az RNS expressziójának deregulációja: a géneket leválasztják normál molekuláris környezetükről, és más szekvenciák nem megfelelő ellenőrzése alá helyezik, ami módosítja az expressziójukat.

A növekedési faktorokat vagy azok receptorait kódoló gének:

• PDGF: a gliomához (agydaganat) társuló vérlemezke növekedési faktort kódolja;
  Erb-B: kódolja az epidermális növekedési faktor receptort. Glioblasztóma (agydaganat) és mellrák;
• Az Erb-B2 más néven HER-2 vagy neu: növekedési faktor receptort kódol. Emlő-, nyálmirigy- és petefészekrákhoz kapcsolódik;
• RET: növekedési faktor receptort kódol. Pajzsmirigyrákhoz kapcsolódik.

A citoplazmatikus reléket kódoló gének a stimulációs útvonalakon:

• Ki-ras: tüdő-, petefészek-, vastagbél- és hasnyálmirigyrákhoz kapcsolódik;
• N-ras: leukémiával jár.

A növekedést elősegítő géneket aktiváló transzkripciós faktorokat kódoló gének:

• C-myc: leukémiához, valamint mell-, gyomor- és tüdőrákhoz társul;
• N-myc: neuroblasztóma (idegsejtek rákja) és glioblasztóma;
• L-myc: tüdőrákhoz kapcsolódik.

Más molekulákat kódoló gének:

• Hcl-2: olyan fehérjét kódol, amely általában blokkolja a sejtek öngyilkosságát. B -limfociták limfómáihoz kapcsolódnak;
• Bel-1: más néven PRAD1. Kódolja a Cyclin DXNUMX sejtciklus -óra aktivátort. Emlő-, fej- és nyakrákhoz kapcsolódik;
• MDM2: a tumorszuppresszor gén által termelt fehérje antagonistáját kódolja.
• P53: szarkóma (kötőszöveti rák) és más rákos megbetegedések.

Az onkogén vírusok olyan vírusok, amelyek képesek rákosítani a fertőzött sejtet. A rákos megbetegedések 15% -ának van vírusos etiológiája, és ezek a vírusos rákok évente körülbelül 1.5 millió új megbetegedést és évente 900 halálesetet okoznak világszerte.

A kapcsolódó vírusos rákok népegészségügyi problémák:

• a papillomavírus a méhnyakrák közel 90% -ával jár;
• Az összes hepatocarcinoma 75% -a hepatitis B és C vírushoz kapcsolódik.

Az onkogén vírusok öt kategóriája létezik, legyen az RNS -vírus vagy DNS -vírus.

RNS vírusok

• A Retroviridae (HTVL-1) a T leukémia kockázatát okozza;
• A Flaviviridae (hepatitis C vírus) veszélyeztetett a hepatocelluláris karcinóma kialakulására.

DNS-vírusok

• A Papovaviridae (16. és 18. papillomavírus) a méhnyakráknak van kitéve;
• A Herpesviridae (Esptein Barr vírus) B -limfómának és karcinómának van kitéve;
• A Herpesviridae (humán herpeszvírus 8) Kaposi -betegségnek és limfómáknak van kitéve;
• A Hepadnaviridae (hepatitisz B vírus) érzékeny a hepatocelluláris karcinómára.