İçerik
- Gen Mutasyonları ve Kanser
- Kanserde Somatik (Edinilmiş) Gen Mutasyonları
- Kanserde Germline (Kalıtsal) Gen Mutasyonları
- Örtüşme ve Karışıklık
Somatik mutasyonlar, kanser oluşumu sürecinde kazanılan ve doğumda mevcut olmayan mutasyonlardır. Çocuklara aktarılamazlar ve sadece kanserden etkilenen hücrelerde bulunurlar. Hedefe yönelik tedaviler artık tümörlerde bulunan ve genellikle kanserin büyümesini kontrol edebilen (en azından bir süre için) birçok gen mutasyonu için mevcuttur.
Germline mutasyonları, aksine, anne veya babadan miras alınır ve bir kişinin kansere yakalanma olasılığını artırır. Bununla birlikte, ikisi arasında daha fazla kafa karışıklığı yaratan örtüşme var. Gen mutasyonunun tam olarak ne olduğuna, kalıtsal ve edinilmiş mutasyonların özelliklerine bir göz atacağız ve aşina olabileceğiniz örnekler vereceğiz.
Gen Mutasyonları ve Kanser
Gen mutasyonları kanserin gelişiminde önemlidir, çünkü birikim kanser oluşumuyla sonuçlanan mutasyonların (DNA hasarı). Genler, DNA'nın segmentleridir ve bu segmentler de protein üretiminin planını oluşturur.
Tüm gen mutasyonları kanser geliştirme riskini artırmaz, bunun yerine hücrelerin büyümesinden sorumlu genlerdeki mutasyonlardır (sürücü mutasyonlar), hastalığın gelişmesine yol açabilir. Bazı mutasyonlar zararlıdır, bazıları herhangi bir değişikliğe neden olmaz ve bazıları aslında faydalıdır.
Genler çeşitli şekillerde zarar görebilir. DNA'nın omurgasını oluşturan bazlar (adenin, guanin, sitozin ve timin) yorumlanan koddur. Her üç baz, belirli bir amino asit ile ilişkilidir. Proteinler ise amino asit zincirlerinden oluşur.
Basit bir şekilde, mutasyonlar baz çiftlerinin ikamesini, silinmesini, eklenmesini veya yeniden düzenlenmesini içerebilir. Bazı durumlarda, iki kromozomun parçaları birbiriyle değiştirilebilir (translokasyon).
Gen Mutasyonları ve Kanser Türleri
Kanser gelişiminde yer alan iki ana gen türü vardır:
Onkogenler: Protoonkojenler, vücutta normalde bulunan ve hücrelerin büyümesini kodlayan genlerdir ve bu genlerin çoğu öncelikle gelişim sırasında "aktif" olur. Protoonkojenler mutasyona uğradıklarında, onkogenlere, yani yaşamın ilerleyen dönemlerinde hücrelerin normalde uykuda olacakları zaman büyümesini sağlayan proteinleri kodlayan genlere dönüştürülür. Bir onkojenin bir örneği, göğüs kanseri tümörlerinin yaklaşık% 25'inde ve bazı akciğer kanseri tümörlerinde büyük ölçüde artan sayılarda bulunan HER2 genidir.
Tümör baskılayıcı genler: Tümör baskılayıcı genler, esasen kanser önleyici etkiye sahip olan proteinleri kodlar. Genler hasar gördüğünde (aşağıya bakın), bu proteinler hasarı onarabilir veya hasarlı hücrenin ölümüne yol açabilir (böylece büyümeye devam edemez ve kötü huylu bir tümör haline gelemez). Karsinojenlere maruz kalan herkes kanser geliştirmeyecektir ve tümör baskılayıcı genlerin varlığı, bu durumun nedeninin bir parçasıdır. Tümör baskılayıcı genlerin örnekleri arasında BRCA genleri ve p53 geni yer alır.
Genellikle (ancak her zaman değil) kanserin gelişmesine yol açan onkojenler ve tümör baskılayıcı genlerdeki mutasyonların bir kombinasyonudur.
Gen Mutasyonları Nasıl Oluşur?
Genler ve kromozomlar birkaç farklı yoldan zarar görebilir. Radyasyon gibi doğrudan veya dolaylı olarak zarar görebilirler. Bu mutasyonlara neden olabilecek maddelere kanserojen denir.
Karsinojenler, kanser oluşumu (indüksiyon) sürecini başlatan mutasyonlara neden olabilirken, kanserojen olmayan diğer maddeler de ilerlemeye (destekleyiciler) yol açabilir. Nikotinin kanserdeki rolü buna bir örnek. Nikotin tek başına bir kanser indükleyicisi gibi görünmüyor, ancak diğer kanserojenlere maruz kalmanın ardından kanser gelişimini destekleyebilir.
Mutasyonlar ayrıca vücudun normal büyümesi ve metabolizması nedeniyle de yaygın olarak ortaya çıkar. Bir hücre her bölündüğünde, bir hatanın ortaya çıkma ihtimali vardır.
Epigenetik
Ayrıca kanserde önemli görünen yapısal olmayan değişiklikler de vardır. Epigenetik alanı, yapısal değişikliklerle (DNA metilasyonu, histon modifikasyonu ve RNA interferansı gibi) ilgili olmayan genlerin ifadesindeki değişikliklere bakar. Bu durumda, yorumlanan kodu oluşturan "harfler" değişmez, ancak gen esasen açılabilir veya kapatılabilir. Bu çalışmalardan ortaya çıkan cesaret verici bir nokta, DNA'daki epigenetik değişikliklerin (yapısal değişikliklerin aksine) bazen geri döndürülebilir olabileceğidir.
Kanser genomiği bilimi ilerledikçe, kansere yol açan belirli kanserojen maddeler hakkında muhtemelen çok daha fazla şey öğreneceğiz. Zaten, bazı durumlarda belirli bir risk faktöründen şüphelenen bir tümörün "genetik imzası" bulunmuştur. Örneğin, akciğer kanseri geliştiren sigara içen kişilerde bazı mutasyonlar daha sık görülürken, diğer mutasyonlar genellikle hastalığı geliştirmeyen hiç sigara içmeyenlerde görülür.
Kanserde Somatik (Edinilmiş) Gen Mutasyonları
Somatik gen mutasyonları, doğumdan sonra (veya en azından gebe kaldıktan sonra, bazıları rahimdeki fetüsün gelişimi sırasında meydana gelebileceği için) edinilenlerdir. Vücudun tüm dokularında değil, sadece kötü huylu tümör haline gelen hücrelerde bulunurlar. Gelişimin erken dönemlerinde ortaya çıkan somatik mutasyonlar daha fazla hücreyi etkileyebilir (mozaik).
Somatik mutasyonlar, bir kanserin büyümesini tetikledikleri için genellikle sürücü mutasyonlar olarak adlandırılır. Son yıllarda, bir kanserin büyümesini kontrol etmek için bu mutasyonları hedefleyen bir dizi ilaç geliştirilmiştir. Hedeflenen bir tedavinin geliştirildiği somatik bir mutasyon tespit edildiğinde, buna bir dava edilebilir mutasyon. Hassas tıp olarak bilinen tıp alanı, kanser hücrelerinde spesifik gen mutasyonları için tasarlanmış bu gibi ilaçların bir sonucudur.
Bu tedaviler hakkında konuşurken "genomik değişiklikler" terimini duyabilirsiniz, çünkü tüm değişiklikler tek başına mutasyon değildir. Örneğin, bazı genetik değişiklikler yeniden düzenlemelerden ve daha fazlasından oluşur.
Kanserdeki birkaç genomik değişiklik örneği şunları içerir:
- Akciğer kanserinde EGFR mutasyonları, ALK yeniden düzenlemeleri, ROS1 yeniden düzenlemeleri, MET ve RET
- Melanomda BRAF mutasyonları (bazı akciğer kanserlerinde de bulunur)
- Meme kanseri için HER2 hedefli tedaviler
- böbrek kanseri için mTOR inhibitörleri
Kanserde Germline (Kalıtsal) Gen Mutasyonları
Germline mutasyonları, bir anne veya babadan miras kalan ve gebe kalma anında mevcut olanlardır. "Germ hattı" terimi, yumurta ve spermde "germ hücreleri" olarak adlandırılan mutasyonlardan kaynaklanmaktadır. Bu mutasyonlar vücudun tüm hücrelerinde bulunur ve yaşam boyunca kalır.
Bazen gebe kalma anında (sporadik mutasyonlar) bir anne veya babadan miras alınmayacak, ancak yavrulara aktarılabilecek bir mutasyon meydana gelir.
Germline mutasyonları otozomal dominant olabilir (eğer bir ebeveynde mutasyon varsa, bir çocuğun mutasyonu miras alma olasılığı 50-50'dir) veya otozomal resesif olabilir (ortalama olarak dört çocuktan biri mutasyonu miras alır).
Germline mutasyonları da "penetrasyon" açısından farklılık gösterir. Gen penetrasyonu, bir genin belirli bir varyantını taşıyan ve "özelliği" ifade edecek olan insanların oranını ifade eder. BRCA mutasyonu veya meme kanseri riskini artıran diğer gen mutasyonlarından birini taşıyan herkes, "eksik penetrasyon" nedeniyle meme kanseri geliştirmez.
Spesifik bir gen mutasyonu ile penetrasyondaki farklılıklara ek olarak, kanser riskini artıran gen mutasyonları arasında penetrans açısından da bir fark vardır. Bazı mutasyonlarda kanser riski% 80 olabilirken, diğerlerinde risk çok az artabilir.
Bir genin işlevi hakkında düşünürseniz, yüksek ve düşük penetransı anlamak daha kolaydır. Bir gen genellikle belirli bir proteini kodlar. Anormal bir "tarif" ten kaynaklanan protein, işini yaparken sadece biraz daha az etkili olabilir veya işini tamamen yapamayabilir.
BRCA2 mutasyonları gibi spesifik bir gen mutasyonu türü, bir dizi farklı kanser riskini artırabilir (aslında BRCA2 geninin mutasyona uğramasının birçok yolu vardır).
Kanserler, germ hattı mutasyonları nedeniyle geliştiğinde, kalıtsal kanserler olarak kabul edilir ve germ hattı mutasyonlarının, kanserlerin% 5 ila% 20'sinden sorumlu olduğu düşünülmektedir.
Kalıtsal Kanseri Anlamak: Genetik Planınızı Bilin!"Ailesel kanser" terimi, bir kişide riski artıran bilinen bir genetik mutasyona sahip olduğunda veya ailedeki kanserlerin kümelenmesine bağlı olarak bir mutasyon veya başka bir değişiklikten şüphelenildiğinde, ancak mevcut test bir mutasyonu tanımlayamadığında kullanılabilir. Kanserin genetiğini çevreleyen bilim hızla genişliyor, ancak birçok yönden hala emekleme aşamasında. Kalıtsal / ailesel kanser anlayışımızın yakın gelecekte önemli ölçüde artması muhtemeldir.
Genom çapında ilişkilendirme çalışmaları (GWAS) da aydınlatıcı olabilir. Bazı durumlarda, popülasyonun önemli bir bölümünde bulunan genler de dahil olmak üzere, artan bir risk oluşturan bir gen kombinasyonu olabilir. GWAS, bir özelliği olan (kanser gibi) insanların tüm genomuna bakar ve DNA'daki farklılıkları (tek nükleotid polimorfizmleri) aramak için özelliği olmayan (kanser gibi) insanlarla karşılaştırır. Zaten, bu çalışmalar, daha önce büyük ölçüde çevresel olduğu düşünülen bir durumun (yaşta başlayan makula dejenerasyonu) aslında çok güçlü bir genetik bileşene sahip olduğunu bulmuştur.
Örtüşme ve Karışıklık
Kalıtsal ve edinilmiş mutasyonlar arasında örtüşme olabilir ve bu önemli ölçüde kafa karışıklığına yol açabilir.
Spesifik Mutasyonlar Somatik veya Germline Olabilir
Bazı gen mutasyonları kalıtsal veya edinilmiş olabilir. Örneğin, p53 gen mutasyonlarının çoğu somatiktir veya yetişkinlik döneminde gelişir. Çok daha az yaygın olarak, p53 mutasyonları kalıtsal olabilir ve Li-Fraumeni sendromu olarak bilinen bir sendroma yol açabilir.
Hedeflenebilir Mutasyonların Tümü Somatik Değildir (Edinilmiş)
Akciğer kanserli EGFR mutasyonları, genellikle kanser gelişimi sürecinde edinilen somatik mutasyonlardır. EGFR inhibitörleri ile tedavi edilen bazı kişiler, T 790M olarak bilinen bir direnç mutasyonu geliştirir. Bu "ikincil" mutasyon, kanser hücrelerinin tıkalı yolu atlamasına ve yeniden büyümesine izin verir.
EGFR inhibitörleri ile tedavi edilmeyen kişilerde T 790M mutasyonları bulunduğunda, germ hattı mutasyonlarını temsil edebilirler ve germline T 790M mutasyonlarına sahip olan ve hiç sigara içmemiş kişilerde, mutasyona sahip olmayanlara göre akciğer kanseri gelişme olasılığı daha yüksektir. sigara içti.
Germline Mutasyonlarının Tedaviye Etkisi
Bir tümörde somatik mutasyonlar mevcut olduğunda bile, germ hattı mutasyonlarının varlığı tedaviyi etkileyebilir. Örneğin, bazı tedavilerin (PARP inhibitörleri) genel olarak metastatik kanserli kişiler arasında nispeten az kullanımı olabilir, ancak BRCA mutasyonları olanlarda etkili olabilir.
Kalıtsal ve Somatik Gen Mutasyonlarının Etkileşimi
Daha fazla kafa karışıklığı ekleyerek, kalıtsal ve somatik gen mutasyonlarının kanser gelişiminde (karsinogenez) ve ilerlemede etkileşime girebileceği düşünülmektedir.
Meme Kanseri İle Genomik Teste Karşı Genetik Test
Göğüs kanseri ortamında genetik testler özellikle kafa karıştırıcı olmuştur ve şimdi bazen genetik test (kalıtsal mutasyonlar ararken) veya genomik test (belirli mutasyonların mevcut olup olmadığını belirlemek gibi edinilmiş mutasyonlar ararken) olarak anılmaktadır. nüks riskini artıran ve bu nedenle kemoterapi verilmesi gerektiğini düşündüren meme tümörü).
Kanserle Genomik ve Genomik TestVerywell'den Bir Söz
Kalıtsal ve edinilmiş gen mutasyonları arasındaki farkları öğrenmek kafa karıştırıcı ama çok önemlidir. Bir tümörde gen mutasyonu olduğu söylenen sevdiğiniz bir kişi varsa, sizin de risk altında olabileceğinizden korkabilirsiniz. Bu mutasyonların çoğunun kalıtsal olmadığını ve bu nedenle riskinizi artırmadığını bilmek faydalıdır. Öte yandan, germ hattı mutasyonlarının farkında olmak, insanlara uygun olduğunda genetik test yapma fırsatı verir. Bazı durumlarda, riski azaltmak için önlemler alınabilir. Bir germ hattı mutasyonu olan ve kansere yakalanma riskini azaltmayı ümit eden kişiler artık previvors olarak adlandırılıyor (kansere karşı PRE yatkınlığından kurtulanlar).