Анкаген - гэта клеткавы ген, экспрэсія якога можа спрыяць развіццю рака. Якія розныя тыпы анкагенаў? Якімі механізмамі яны актывуюцца? Тлумачэнні.

Анкаген (ад грэчаскага onkos, пухліна і genos, нараджэнне), таксама званы прота-онкагенам (c-onc), уяўляе сабой ген, экспрэсія якога можа надаць ракавы фенатып нармальнай эўкарыятычнай клетцы. Сапраўды, анкагены кантралююць сінтэз бялкоў, якія стымулююць дзяленне клетак (так званых онкопротеинов) або інгібіруюць запраграмаваную гібель клетак (або апоптоз). Онкогенов адказваюць за бескантрольнае размнажэнне клетак, схіляе да развіцця ракавых клетак.

Анкагены дзеляцца на 6 класаў, якія адпавядаюць адпаведна онкобелкам, якія яны кадуюць:

• фактары росту. Прыклад: вавёркі сямейства FGF (фактар ​​росту фібрабластаў), якія кадуюць протаонкаген;
• рэцэптары трансмембранный фактару росту. Прыклад: протаанкаген erb B, які кадуе рэцэптар EGF (эпідэрмальны фактар ​​росту);
• G-бялкі або мембранныя вавёркі, якія звязваюць GTP. Прыклад: протаанкагены сямейства ras;
• мембранныя тирозинкиназы;
• мембранныя протеинкиназы;
• вавёркі з ядзернай актыўнасцю.Прыклад: протоонкогены эрб А, фос, чэрвень et c-myc.

Абнаўленне клетак забяспечваецца клеткавы цыкл. Апошняя вызначаецца наборам падзей, якія генеруюць дзве даччыныя клеткі з мацярынскай клеткі. Мы гаворым пра дзяленне клетак або «мітоз».

Клеткавы цыкл неабходна рэгуляваць. Сапраўды, калі дзяленне клетак недастатковае, арганізм не функцыянуе аптымальна; І наадварот, калі дзяленне клетак адбываецца багата, клеткі бескантрольна размнажаюцца, што спрыяе з'яўленню ракавых клетак.

Рэгуляцыя клеткавага цыклу гарантуецца генамі, класіфікаванымі на дзве катэгорыі:

• антионкогены, якія інгібіруюць праліферацыі клетак шляхам запаволення клеткавага цыклу;
• протоонкогены (c-onc) або онкогены, якія спрыяюць праліферацыі клетак шляхам актывацыі клеткавага цыклу.

Калі мы параўнаем клеткавы цыкл з аўтамабілем, то антыанкагены будуць тармазамі, а протаанкагены — паскаральнікамі апошняга.

Знешні выгляд пухліны можа быць вынікам мутацыі, якая инактивирует антионкогены, або, наадварот, у выніку мутацыі, якая актывуе протоонкогены (або онкогены).

Страта функцыі анты-онкогенов перашкаджае ім ажыццяўляць інгібіруючую праліферацыю клетак. Інгібіраванне антыанкагенаў - гэта шлях для некантралюемага дзялення клетак, якое можа прывесці да з'яўлення злаякасных клетак.

Аднак антыанкагены - гэта клеткавыя гены, гэта значыць яны прысутнічаюць у двух копіях на пары храмасом, якія нясуць іх у ядры клеткі. Такім чынам, калі адна копія антионкогена не функцыянуе, другая дазваляе дзейнічаць як тормаз, каб суб'ект быў абаронены ад праліферацыі клетак і ад рызыкі пухлін. Гэта, напрыклад, выпадак з генам BRCA1, інгібіруючая мутацыя якога выкрывае рак малочнай залозы. Але калі другая копія гэтага гена функцыянуе, пацыент застаецца абароненым, хоць ён схільны з-за дэфектнай першай копіі. У якасці часткі такой схільнасці часам разглядаюць прафілактычную падвойную мастэктомию.

Наадварот, якая актывуе мутацыя, якая ўплывае на протоонкогены, узмацняе іх стымулюючае дзеянне на клеткавую праліферацыі. Гэта анархічнае размнажэнне клетак схіляе да развіцця рака.

Як і антыанкагены, праанкагены - гэта клетачныя гены, якія прысутнічаюць у двух копіях на пары храмасом, якія іх нясуць. Аднак, у адрозненне ад анты-онкангенаў, прысутнасці аднаго мутаванага пра-онкагена дастаткова, каб выклікаць страшныя эфекты (у дадзеным выпадку праліферацыі клетак). Такім чынам, пацыент, які носіць гэтую мутацыю, рызыкуе захварэць на рак.

Мутацыі онкогенов могуць быць спантаннымі, спадчыннымі або нават выкліканымі мутагенамі (хімічнымі рэчывамі, ультрафіялетавымі прамянямі і г.д.).

Некалькі механізмаў ляжаць у аснове актывацыі мутацый онкогенов або проонкогенов (c-onc):

• вірусная інтэграцыя: ўстаўка ДНК віруса на ўзроўні рэгулятарнага гена. Гэта, напрыклад, выпадак віруса папіломы чалавека (ВПЧ), які перадаецца палавым шляхам;
• кропкавая мутацыя ў паслядоўнасці гена, кадавальнага бялок;
• дэлецыя: страта большага або меншага фрагмента ДНК, якая з'яўляецца прычынай генетычнай мутацыі;
• структурная перабудова: храмасомныя змены (транслокация, інверсія), якія прыводзяць да адукацыі гібрыднага гена, кадавае нефункцыянальны бялок;
• ампліфікацыя: анамальнае множанне колькасці копій гена ў клетцы. Гэта ўзмацненне звычайна прыводзіць да павышэння ўзроўню экспрэсіі гена;
• дэрэгуляцыя экспрэсіі РНК: гены адключаюцца ад нармальнага малекулярнага асяроддзя і знаходзяцца пад неадпаведным кантролем іншых паслядоўнасцей, што выклікае мадыфікацыю іх экспрэсіі.

Гены, якія кадуюць фактары росту або іх рэцэптары:

• PDGF: кадуе фактар ​​росту трамбацытаў, звязаны з глиомой (рак галаўнога мозгу);
  Erb-B: кадуе рэцэптар эпідэрмальныя фактару росту. Звязаны з глиобластомой (рак галаўнога мозгу) і ракам малочнай залозы;
• Erb-B2 таксама называецца HER-2 або neu: кадуе рэцэптар фактару росту. Звязаны з ракам грудзей, слінных залоз і яечнікаў;
• RET: кадуе рэцэптар фактару росту. Звязаны з ракам шчытападобнай залозы.

Гены, якія кадуюць цытаплазматычныя рэле ў шляхах стымуляцыі:

• Ki-ras: звязаны з ракам лёгкіх, яечнікаў, тоўстай кішкі і падстраўнікавай залозы;
• N-ras: звязаны з лейкеміяй.

Гены, якія кадуюць фактары транскрыпцыі, якія актывуюць гены, якія спрыяюць росту:

• C-myc: звязаны з лейкеміяй і ракам грудзей, страўніка і лёгкіх;
• N-myc: звязаны з нейрабластомай (рак нервовых клетак) і глиобластомой;
• L-myc: звязаны з ракам лёгкіх.

Гены, якія кадуюць іншыя малекулы:

• Hcl-2: кадуе бялок, які звычайна блакуе самагубства клетак. Звязаны з лимфомами У-лімфацытаў;
• Бел-1: таксама называецца PRAD1. Кадуе Cyclin DXNUMX, актыватар гадзінніка клеткавага цыклу. Звязаны з ракам грудзей, галавы і шыі;
• MDM2: кадуе антаганіст бялку, які выпрацоўваецца генам супрессора пухліны.
• P53: звязаны з саркомай (рак злучальнай тканіны) і іншымі відамі раку.

Анкагенныя вірусы - гэта вірусы, якія валодаюць здольнасцю рабіць клетку, якую яны заражаюць, ракавай. 15% выпадкаў раку маюць вірусную этыялогію, і гэтыя вірусныя ракі з'яўляюцца прычынай прыкладна 1.5 мільёнаў новых выпадкаў у год і 900 смерцяў у год ва ўсім свеце.

Спадарожныя вірусныя ракі з'яўляюцца праблемай грамадскага аховы здароўя:

• вірус папіломы звязаны з амаль 90% выпадкаў рака шыйкі маткі;
• 75% усіх гепатокарцином звязаны з вірусам гепатыту B і C.

Існуе пяць катэгорый анкагенных вірусаў, незалежна ад таго, з'яўляюцца яны вірусамі РНК або ДНК.

РНК-вірусы

• Retroviridae (HTVL-1) падвяргае вас рызыцы Т-лейкеміі;
• Flaviviridae (вірус гепатыту С) знаходзіцца ў групе рызыкі гепатоцеллюлярную карцынома.

ДНК-вірусы

• Papovaviridae (папіломавірус 16 і 18) падвяргае раку шыйкі маткі;
• Herpesviridae (вірус Эсптэйн-Бара) падвяргае B-лимфоме і карцынома;
• Herpesviridae (герпесвірус чалавека 8) падвяргае хваробе Капоши і лимфомам;
• Hepadnaviridae (вірус гепатыту В) успрымальны да гепатоцеллюлярную карцынома.