Gena supresoare tumorale

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

O genă supresoare tumorale (sau pur și simplu supresoare tumorale ) este o genă care codifică produsele care afectează negativ progresia ciclului celular, protejând astfel celula de acumularea de mutații potențial canceroase.

Istorie

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: ipoteză în două imagini .

La baza descoperirii lor se află ipoteza celor două fotografii , elaborată în 1971 de Alfred George Knudson cu privire la cazurile de retinoblastom . [1] Knudson a observat că vârsta de debut a retinoblastomului urmează cinetica de ordinul doi, care stă la baza prezenței a două evenimente genetice independente. El a emis ipoteza că există suficiente mutații într-o singură genă, dar că această genă trebuie mutată pe ambele alele. Mutațiile oncogenelor, pe de altă parte, implică de obicei o singură alelă, deoarece acestea sunt câștig de mutații funcționale .

Spre deosebire de oncogene, supresorii tumorali respectă de obicei ipoteza în doi timpi, ceea ce implică faptul că ambele alele ale unei gene date sunt mutate pentru a se produce un efect. Acest lucru se datorează faptului că, dacă o singură alelă este deteriorată, a doua ar putea totuși să genereze o proteină corectă. Cu alte cuvinte, mutațiile genelor supresoare tumorale sunt de obicei recesive , în timp ce mutațiile din oncogene sunt în mod obișnuit dominante.

Există mai multe excepții de la regula celor două lovituri . De exemplu, unele mutații ale p53 pot induce un fenotip negativ dominant , care constă dintr-o proteină p53 capabilă să împiedice funcționarea corectă a proteinei corecte sintetizate pornind de la alela nemutată. [2] Alte excepții sunt legate de supresoare tumorale care manifestă așa-numita haploinsuficiență , așa cum se întâmplă de exemplu pentru inhibitorul ciclului celular p27 . [3]

Caracteristici

Supresorii tumorali promovează diferențierea celulară sau apoptoza în caz de deteriorare iremediabilă a ADN-ului. Atunci când aceste gene sunt absente sau inactivate - de exemplu după apariția unei mutații - celula poate progresa spre transformarea într-o celulă canceroasă, de obicei în prezența altor modificări genetice.

Funcții

Genele supresoare tumorale - sau mai exact proteinele pe care le codifică - îndeplinesc o mare varietate de funcții, în general spre deosebire de funcțiile exprimate de oncogene . De fapt, dacă oncogenele, în majoritatea cazurilor, prezidă toate mecanismele de creștere și proliferare celulară, supresorii tumorali acționează ca o limită a acestor funcții.

Mai precis, funcțiile supresoarelor tumorale pot fi următoarele. [4]

  1. Represia genelor esențiale pentru continuarea ciclului celular . Dacă aceste gene nu sunt exprimate, celula nu va putea progresa spre mitoză .
  2. Întreruperea ciclului celular în caz de ADN deteriorat . Atâta timp cât într-o celulă există ADN deteriorat, neremediabil , acesta nu este capabil să se divizeze. Numai dacă ADN-ul este reparat, celula poate continua cu ciclul.
  3. Începutul apoptozei . Dacă daunele nu pot fi reparate, se inițiază apoptoza în celulă, un proces de moarte celulară programată care elimină riscul ca celula să poată dăuna corpului.
  4. Suprimarea metastazelor . Mai multe proteine ​​implicate în aderența celulelor sunt capabile să prevină răspândirea celulelor canceroase pe tot corpul (un proces numit metastază ) și să restabilească inhibarea contactului . [5] [6]

Exemple

Au fost identificate mai multe gene supresoare tumorale. Primul care a fost caracterizat a fost cel care codifică proteina retinoblastomului (pRb, a cărui mutație este corelată cu apariția retinoblastomului de tip 1), deși recent acest polipeptid a fost propus și ca factor de supraviețuire a tumorii.

Ulterior, au fost identificați supresori tumorali importanți, cum ar fi proteina p53 (codificată de gena TP53 ), care este implicată în reglarea ciclului celular și în inducerea morții celulare programate ( apoptoză ) în caz de deteriorare severă a ADN-ului. Pierderea homozigozității p53 este prezentă la 70% din carcinoamele colonului , la 30-50% din cazurile de cancer mamar și la 50% din cancerul pulmonar . Un p53 mutant este, de asemenea, implicat în fiziopatologia leucemiilor, limfoamelor, sarcoamelor și tumorilor neurogene. De asemenea, pot fi moștenite anomalii ale genei p53, odată cu dezvoltarea sindromului Li-Fraumeni (LFS), care crește riscul de a dezvolta diferite tipuri de cancer.

PTEN este, de asemenea, un supresor tumoral, deoarece produsul său proteic se opune acțiunii PI3K , esențială pentru activarea Akt , un factor pro-tumoral. Alte exemple de supresoare tumorale sunt gena APC , implicată în cancerul colorectal, BRCA1 , care controlează ciclul celular și ale cărui mutații sunt legate de cancerul de sân și CD95 .

Notă

  1. ^ Knudson AG, Mutație și cancer: studiu statistic al retinoblastomului , în Proc Natl Acad of Sci , vol. 68, nr. 4, 1971, pp. 820–3, DOI : 10.1073 / pnas.68.4.820 , PMID 5279523 .
  2. ^ Baker SJ, Markowitz S, Fearon ER, Willson JK, Vogelstein B., Suprimarea creșterii celulelor carcinomului colorectal uman prin p53 de tip sălbatic. , în Știință , vol. 249, nr. 4971, 1990, pp. 912-5, DOI : 10.1126 / science.2144057 , PMID 2144057 .
  3. ^ Fero ML, Randel E, Gurley KE, Roberts JM, Kemp CJ, gena murină p27Kip1 este haplo-insuficientă pentru suprimarea tumorii , în Nature , vol. 396, nr. 6707, 1998, pp. 177–80, DOI : 10.1038 / 24179 , PMID 9823898 .
  4. ^ Sherr C, Principiile suprimării tumorilor , în Cell , vol. 116, nr. 2, 2004, pp. 235–46, DOI : 10.1016 / S0092-8674 (03) 01075-4 , PMID 14744434 .
  5. ^ Yoshida, BA, Sokoloff, MM, Welch, DR, Rinker-Schaeffer CW. 2000. Genele supresoare ale metastazelor: o revizuire și o perspectivă asupra unui câmp emergent. Jurnalul Institutului Național al Cancerului 92: 1717-1730.
  6. ^ Hirohashi S, Kanai Y,sistemul de adeziune celulară și morfogeneza cancerului uman , în Cancer Sci , vol. 94, nr. 7, 2003, pp. 575–81, DOI : 10.1111 / j.1349-7006.2003.tb01485.x , PMID 12841864 .

Elemente conexe

linkuri externe

Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Gene_oncosoppressore&oldid=119055410 ”