Ocomes

Genetikk og kreft - hvordan gener forårsaker kreft

Hvordan kan genene forårsaker kreft:

Genetisk illustrasjon demonstrere celle mutasjon

For å forstå de genetiske mekanismene for hvordan gener forårsaker kreft, er det viktig å gjennomgå noen grunnleggende genetiske begreper. Gener kommer i par, og arbeide sammen for å lage et protein produkt. Ett medlem av genet paret kommer fra moren, mens det andre medlemmet er arvet fra far. Egg og sperm er kalt "kjønnsceller." Når en endring eller mutasjon i et gen som er til stede i kjønnsceller, det er referert til som en "kimlinje-mutasjoner." Når kimlinje mutasjon er arvet, er det til stede i alle celler i kroppen. På den annen side, mutasjoner at vi ikke er født med, men det forekommer ved en tilfeldighet over tid i celler i kroppen er sagt å være "overtatt." Ervervede mutasjoner ikke er til stede i alle cellene i kroppen, ikke er arvet, og er ikke gått ned til våre barn. De fleste menneskelige tilfeller antas å være forårsaket av ervervede mutasjoner. Germline mutasjoner er involvert i en liten prosentandel av tilfellene.

Dannelsen av tumorer i utgangspunktet resulterer fra cellevekst som kommer ut av kontroll. I det humane genom, er det mange forskjellige typer av gener som kontrollerer cellevekst i en meget systematisk og nøyaktig måte. Når disse genene har en feil i deres DNA-koden, kan de ikke fungere skikkelig, og sies å være "endret" eller mutert. I de fleste tilfeller er en opphopning av flere mutasjoner i forskjellige gener som forekommer i en bestemt gruppe av celler over tid som kreves for å forårsake kreft. De forskjellige typer av gener som, når de muterte, kan føre til utvikling av kreft, er beskrevet nedenfor. Husk, det tar vanligvis mutasjoner i flere av disse genene for en person å utvikle kreft. Hva som konkret forårsaker mutasjoner å oppstå i disse genene er i stor grad ukjent. Mutasjoner kan være forårsaket av kreftfremkallende (miljømessige faktorer kjent for å øke risikoen for cancer), men utviklingen av mutasjoner er også en naturlig del av aldringsprosessen.

  • onkogener
    Disse endrede former av gener som er kjent som proto-onkogener. Proto-onkogener er ansvarlig for å fremme cellevekst. Ved forandret eller mutert, blir de onkogener og deretter kan fremme tumordannelse eller vekst. Egenskaper av onkogener inkluderer følgende:

    • Mutasjoner i proto-onkogener er vanligvis ervervet. Et unntak er at mutasjoner i RET proto-onkogen kan være arvelig, og føre til en sykdom som kalles multippel endokrin neoplasi (MEN) type II.

    • Etter å ha en mutasjon på kun en av de to kopier av et bestemt proto-onkogenet er vanligvis tilstrekkelig til å forårsake en forandring i cellevekst og dannelse av en tumor. Av denne grunn er onkogener sies å være "dominant" på cellenivå.

  • tumorsuppressorgener
    Tumorsuppressorgener er gener som normalt er tilstede i cellene. Når du arbeider på riktig måte, holde de prosesser av cellevekst og celledød (kalles apoptose) i sjakk. Gjennom disse prosessene, kan de også undertrykke tumor utvikling. Når en tumor suppressor genet er mutert, kan dette føre til tumordannelse eller vekst. Egenskaper av tumor suppressor gener inkluderer følgende:

    • Begge eksemplarer av en bestemt tumor suppressor trenger å bli mutert (begge medlemmene i paret genet) for å bevirke en forandring i cellevekst og tumordannelse kan forekomme. Av denne grunn er tumorsuppressorgener sies å være "recessiv" på cellenivå.

    • Mutasjoner i tumor suppressor gener er ofte kjøpt. Mutasjoner i begge kopier av en tumorsuppressorgen pair kan oppstå som følge av aldring og / eller miljømessige eksponeringer.

    • En mutasjon i et tumor suppressor gen kan også være arvelig. I disse tilfellene, er en mutasjon i ett eksemplar av tumorsuppressorgen pair arvet fra en av foreldrene, og derfor finnes i alle celler av en person (germline mutasjon). Mutasjonen i den andre kopien av genet (som er nødvendig for tumordannelse og cellevekst endre) er ervervet, og som regel forekommer bare i en enkelt celle eller en håndfull av celler. Dersom den andre "hit" eller mutasjon forekommer i en celletype som trenger dette spesielle tumorsuppressorgen å kontrollere cellevekst, vil prosessen for tumordannelse begynner. Denne mekanismen er også kjent som "to-rammet teorien."

    • De fleste av gener assosiert med arvelig cancer er tumorsuppressorgener. Likevel er de fleste mutasjoner i tumor suppressor gener ikke arvet.

  • DNA-reparasjonsgener
    I løpet av celledeling, DNA i en celle som gjør en kopi eller kopi av seg selv. Under denne komplekse prosessen, kan feil oppstå. Mismatch-reparasjonsgener koder for proteiner som korrigerer disse naturlig forekommende skrivefeil i DNA. Når disse genene er endret eller mutert imidlertid mistilpasninger (feil) i DNA gjenstår. Hvis slike feil forekommer i tumorsuppressorgener eller proto-onkogener, til slutt vil dette føre til ukontrollert cellevekst og tumordannelse. Det finnes andre typer av DNA-reparasjonsgener som reparere feil i DNA som oppstår fra mutagene midler, for eksempel store doser av bestråling. Egenskapene til DNA-reparasjonsgener omfatter følgende:

    • Mutasjoner i DNA-reparasjonsgener kan være arvet fra en forelder eller ervervet over tid som følge av aldring og miljømessige eksponeringer.

    • DNA-reparasjonsgener krever to mutasjoner (begge medlemmer av genet pair) for at prosessen med tumordannelse oppstår. Av denne grunn er mismatch-reparasjonsgener sies å være "recessiv" på cellenivå.

Husk at det vanligvis tar mutasjoner i flere av disse genene for å utvikle kreft. I de fleste tilfeller av kreft, er alle mutasjoner ervervet. I arvet kreft, er en mutasjon i arv fra foreldre, men resten er kjøpt. Fordi det tar mer enn en enkelt mutasjon kan forårsake kreft, ikke alle folk som arver en mutasjon i et tumor suppressor gen, proto-onkogen, eller DNA-reparasjon genet vil utvikle kreft.