Mutasi kanser adalah perubahan berbahaya DNA yang menyebabkan hilangnya kawalan terhadap pembahagian sel. Akibat kerosakan tersebut pada bahan genetik, sel-sel bertambah banyak dan tidak membezakan. Mereka juga kehilangan kemampuan untuk mati seperti yang dirancang. Kerana kerosakan ini, tisu-tisu yang terbuat dari sel-sel mutan tumbuh secara berlebihan - ini adalah bagaimana tumor barah muncul.
Isi kandungan
- Apakah kitaran sel?
- Bagaimana mutasi mempengaruhi perjalanan kitaran sel?
- Apa itu anti-onkogen?
- Apa itu proto-onkogen?
- Faktor apa yang boleh mencetuskan onkogenesis?
- Adakah setiap mutasi kanser membawa kepada barah?
- Bilakah mutasi neoplastik membawa kepada lesi neoplastik?
- Mutasi tumor keturunan
Mutasi kanser mengakibatkan kehilangan mekanisme yang menyekat pendaraban sel yang berlebihan. Proses kematian sel yang dirancang, iaitu apoptosis, juga rosak. Perlu diingat bahawa tidak setiap mutasi DNA adalah mutasi barah. Untuk kerosakan yang menyebabkan tumor berlaku, perubahan mesti berlaku pada gen yang mengawal kitaran sel.
Apakah kitaran sel?
Kitaran sel adalah rangkaian proses yang membawa kepada pembahagian sel. Pada asasnya, ia boleh dibahagikan kepada interphase dan pembahagian. Interfasa berfungsi untuk pertumbuhan, sintesis DNA dan pengumpulan zat oleh sel. Pembahagian sel somatik yang betul, iaitu sel yang membina badan, membawa kepada pembentukan dua sel yang sama secara genetik.
Kitaran dikendalikan oleh protein khas yang tergolong dalam kumpulan siklon dan kinase. Bahan-bahan ini bertanggungjawab untuk menyampaikan peralihan ke fasa seterusnya kitaran dan permulaan pembahagian. Mesej ini mungkin datang dari inti atau dari luar, dari tisu lain di dalam badan.
Di badan, kebanyakan sel berada dalam mod G0, atau fasa rehat. Kitaran pembahagian berlaku apabila mereka menerima isyarat perangsang yang sesuai.
Bagaimana mutasi mempengaruhi perjalanan kitaran sel?
Sekiranya gen yang mengandungi maklumat yang diperlukan untuk mensintesis protein yang mengawal kitaran sel rosak, sel dapat membahagi secara tidak terkawal. Perubahan ini disebut mutasi barah. Akibatnya, sel tidak sensitif terhadap isyarat yang memintanya berhenti membelah.
Gen yang bertanggungjawab untuk mengawal kitaran sel, mengalami mutasi, boleh dibahagikan kepada proto-onkogen dan anti-onkogen.
Apa itu anti-onkogen?
Anti-onkogen adalah gen yang bertanggungjawab untuk menghalang pembahagian sel. Nama lain bagi mereka adalah gen penekan. Kategori ini merangkumi, antara lain:
- Gen TP53 - "penjaga genom", berpartisipasi dalam permulaan kematian sel yang diprogramkan. Mutasi gen ini berlaku pada 50% lesi neoplastik
- RB1 - barah retina sering dikaitkan dengan kerosakan pada gen ini
- BRCA1- mutasi pada gen ini boleh menyebabkan barah payudara
- BRCA2 - barah payudara dan barah ovari mungkin dikaitkan dengan mutasi gen ini
- Mutasi gen APC boleh menyebabkan barah usus besar
Protein yang dikodkan oleh gen ini melindungi daripada perkembangan barah. Anti-onkogen juga terlibat dalam pembaikan DNA dan kawalan perkembangan sistem saraf. Mereka mengawal perkembangan sel ke peringkat seterusnya kitaran.
Sekiranya DNA rosak, protein yang dikodkan oleh anti-onkogen akan menyekat peralihan ke fasa seterusnya proses pembelahan. Ini menjadikan mereka gen penjaga yang menjaga kestabilan DNA sel-sel badan.
Sekiranya terdapat mutasi, yaitu perubahan informasi yang terdapat dalam antonogen, pembelahan sel tidak dihambat. Akibatnya, sel dengan DNA yang rosak mengalami pembelahan lebih lanjut. Ini bermaksud pendaraban yang tidak terkawal walaupun kecacatannya. Ini adalah jalan menuju pembentukan perubahan neoplastik.
Apa itu proto-onkogen?
Proto-onkogen adalah gen yang terdapat dalam sel yang sihat, yang melalui mutasi, dapat berubah menjadi gen barah. Kami memanggil gen yang rosak ini sebagai onkogen. Kumpulan ini merangkumi gen:
- SIS
- HST
- DAPATKAN
- erb A
- N-myc
- Moat
- Abel
- H-RAS
Protoncogenes melakukan banyak fungsi dalam sel yang sihat. Kumpulan ini merangkumi gen yang diperlukan untuk sintesis faktor pertumbuhan, reseptor dan protein pengawalseliaan. Peranan mereka adalah untuk memulakan dan mengawal pembahagian sel. Mereka juga terlibat dalam proses apoptosis.
Penukaran proto-onkogen menjadi onkogen sering dikaitkan dengan mutasi kromosom. Ini bermaksud, sebagai contoh, memindahkan pecahan satu kromosom ke kromosom lain atau menduplikasi serpihan kandungan yang terdapat di atasnya. Contohnya ialah kromosom Philadelphia, yang terdapat pada 90% pesakit dengan leukemia myeloid kronik.
Proses mengubah proto-onkogen menjadi onkogen dipanggil oncogenesis. Antitycogenes adalah gen yang menghalang proses ini.
Faktor apa yang boleh mencetuskan onkogenesis?
Onkogenesis boleh disebabkan oleh mutasi kromosom atau titik, iaitu yang mempengaruhi gen tunggal. Perubahan seperti itu juga boleh disebabkan oleh penggabungan DNA virus onkogenik ke dalam sel.
Faktor penyebab onkogenesis boleh dibahagikan kepada kimia, fizikal dan biologi.
- Faktor kimia yang menyebabkan onkogenesis
Ejen kimia adalah pelbagai jenis bahan dengan sifat mutagenik. Bahan ini dikenali sebagai karsinogen. Mereka dibahagikan kepada dua kumpulan: pemula dan penyokong karsinogenesis. Promotor merangkumi bahan endogen yang merangsang perkembangan perubahan neoplastik, seperti estrogen atau sitokin.
Pemula adalah bahan yang menyebabkan mutasi dalam DNA yang menyebabkan lesi barah. Contoh bahan adalah:
- arsenik
- asbestos
- benzena
- nikel
- alkohol
- ubat alkilating
- aflatoxin - bahan toksik yang dihasilkan oleh acuan
- produk hasil pembakaran tembakau
- dioksin
- radikal
- Karsinogen fizikal
Kategori faktor ini merangkumi sinaran mengion dan sinaran UV.
- Karsinogen biologi
Virus onkogenik dikelaskan sebagai karsinogen biologi. Semua virus membiak dengan memasukkan DNA mereka ke dalam bahan genetik inang. Sebilangan daripada mereka memperkenalkan gen yang menyebabkan pertumbuhan dan pendaraban sel yang dijangkiti tidak terkawal. Dengan cara ini, mereka membawa kepada pembentukan lesi neoplastik. Dianggarkan bahawa 15% tumor ganas manusia disebabkan oleh mutasi tumor yang disebabkan oleh tindakan onkovirus.
Contoh virus onkogenik adalah HPV, yang meningkatkan risiko terkena barah serviks. Vaksin terhadap HPV kini tersedia untuk melindungi daripada karsinogen ini.
Onkovirus lain:
- HHV -8 - herpesvirus 8 (virus sarkoma Kaposi)
- HBV - virus hepatitis B
- HCV - virus hepatitis C
- EBV - Virus Epstein-Barr
Adakah setiap mutasi kanser membawa kepada barah?
Perubahan pada DNA berlaku dengan kerap. Mereka timbul secara spontan atau sebagai akibat tindakan faktor karsinogenik. Sebilangan besar kerosakan diatasi dengan mekanisme pembaikan intraselular.
Sekiranya perubahan terlalu parah, sel diarahkan ke apoptosis, yaitu kematian bunuh diri yang diprogramkan. Tujuan proses ini adalah untuk membuang sel yang rosak. Sekiranya mekanisme ini tidak berfungsi, proses neoplastik akan berkembang.
Bilakah mutasi neoplastik membawa kepada lesi neoplastik?
Apabila mutasi mempengaruhi gen pengekodan protein yang bertanggungjawab untuk pembaikan DNA dan kestabilan genom, banyak kerosakan baru berlaku pada bahan genetik. Dalam keadaan seperti itu, banyak mutasi tumor yang berbeza muncul.
Dalam sel yang diubah seperti itu, mekanisme yang mengawal siklus pembelahan serta mekanisme kematian yang diprogramkan terganggu. Ketidakstabilan genom meningkat dengan mutasi berturut-turut, yang bermaksud bahawa lesi baru muncul pada kadar yang lebih cepat.
Keadaan ini membawa kepada kehilangan homeostasis serta pemerolehan ciri-ciri fenotip neoplastik. Ini bermakna sel yang rosak kelihatan berbeza daripada sel yang sihat dan tidak lagi melakukan fungsi fisiologi dalam badan.
Neoplasma adalah penyakit pelbagai gen. Ini bermaksud bahawa mutasi tunggal tidak secara langsung menyebabkan perubahan neoplastik. Proses patologi dalam sel dan tisu terjadi ketika, sebagai hasil dari mutasi pemula, mutasi berikutnya muncul, yang bersama-sama menyebabkan hilangnya kawalan terhadap pendaraban dan kematian yang diprogramkan.
Mutasi tumor keturunan
Dianggarkan bahawa 5-10% daripada semua kes barah dikaitkan dengan kecenderungan genetik yang diwarisi. Ini disebabkan oleh fakta bahawa mutasi dapat diturunkan dari generasi ke generasi. Mempunyai gen yang cacat hanya meningkatkan kemungkinan terkena penyakit ini, kerana barah adalah penyakit multigen.
Contohnya adalah gen BRCA1 yang rosak, yang meningkatkan risiko terkena barah payudara.
Contoh lain ialah RB tidak normal yang berkaitan dengan retinoblastoma. Ini tidak bermaksud, bagaimanapun, bahawa kita menghadapi penyakit barah keturunan.
Kanser menyebabkan banyak mutasi yang tumpang tindih, bukan satu gen yang rosak.
Sastera
- Radzisław Kordek (ed.): Onkologi. Buku teks untuk pelajar dan doktor. Gdansk: VIA MEDICA, 2007.
- Scheffner et al. (1990). Oncoprotein E6 yang dikodkan oleh manusia papillomavirus jenis 16 dan 18 mendorong penurunan 51. Sel 63: 1129-1136., Akses dalam talian
- Przemysław Kopczyński, Maciej R. Krawczyński, "Peranan onkogen dan gen penekan tumor dalam onkogenesis" Nowiny Lekarskie 2012, 81, 6, 679–681, akses dalam talian
- "Biologi molekul kanser" Janusz A. Siedlecki, Asas Onkologi Klinikal
Lebih banyak artikel oleh pengarang ini
