Vähk: kartsinogenees

Kartsinogeneesi (onkogeneesi; kasvaja teket) saab lihtsustada järgmiselt:

  1. DNA mutatsioonid põhjustavad rakul naaberrakkudega võrreldes eelise ja tõrjuvad ümbritsevad koed.
  2. Selles protsessis tekivad mutatsioonid rakkude replikatsioonis ja samal ajal lülitatakse DNA parandamine välja.
  3. Keskkonnategurid võimalik viima häirele tasakaal mutatsiooni ja parandamise vahel.

Kantserogeneesi täpsed põhjused on intensiivsete alusuuringute objekt. Täpsed mehhanismid on praegu veel ebaselged. Kuid lõpuks on tegemist geneetiliselt reguleeritud häiretega tasakaal rakutsükli (kasv ja jagunemine) ja apoptoosi (rakusurm) vahel. Regulatiivseid signaale ei tunta ära ega teostata, sest enamasti on selleks vajalik geneetiline kood defektne. Ligikaudu üks viiest geenist ehk 5,000 inimese umbes 25,000 XNUMX geenist vastutab geneetilise koodi korrektse säilitamise eest ühe rakupõlvkonna järel. Need nn protoonkogeenid ja tuumori supresseerivad geenid jälgivad aluspaaride õiget järjestust DNA-s pärast iga reduplikatsiooni. Nad otsustavad remondivajaduse, peatavad rakutsükli kuni paranduseni ja vajaduse korral põhjustavad ebaõnnestumise korral apoptoosi. Kasvajarakud on sageli aneuploidsed, mis tähendab, et neil on siis muutunud kromosoomide arv. Kantserogeneesi kolm faasi:

  • Initsiatsioon - DNA-d modifitseerivad genotoksilised kantserogeenid, need on keemilised (nt nitrosoamiinid, tubakas suits), füüsikalised või viiruslikud mõjud, st toimub mutatsioon (selles faasis on parandus võimalik DNA parandusmehhanismide / apoptoosi abil). Siinkohal on oluline, et mutatsioon peab geen see vastutab rakutsükli ja rakkude jagunemise, näiteks tuumori supresseerivate geenide kontrollimise eest. Muutunud kasvaja supressori geenid, mis ei saa enam oma funktsiooni täita, on tuntud kui onkogeenid. Need soodustavad rakkude kasvu ja paljunemist.
  • Edendamine - promootorid (mitte-genotoksilised kantserogeenid või hormoonid, nt östrogeenid) suudavad stimuleerida algatatud rakke kasvama ja seega kasvajate moodustamiseks: pidev kasvu stiimul ja rakkude proliferatsioon tekitavad preneoplastilise raku, mis on kartsinoomi eelkäija. Edendamine on varases staadiumis pöörduv ja on olnud võimalik kehtestada künnis, millest madalamal ei ole algatatud rakul kasvu stimuleerimist.
  • Progressioon - see on viimane samm kasvaja tekke suunas; preneoplastilisest rakust saab invasiivselt kasvav kasvaja (diferentseerumisvõime vähenemine; mida kasvajarakk on rohkem diferentseerunud, seda kiiremini see kasvab), mis on tingitud kasvaja supressorite geenide mutatsioonidest kantserogeense toime tõttu ja kasvaja supresseerivate geenide muundamisel onkogeenideks.

Selles kontekstis epigeneetika (epi = kreeka keeles "üle") on eriti oluline kantserogeneesi jaoks. Epigenetics käsitleb pärilikke muutusi aastal geen funktsioon, mis toimub ilma DNA järjestuse muutuseta (= nukleotiidide järjestus DNA molekulis / DNA / geneetilise materjali ehitusplokid). Niisiis, "hüpermetüülimine" (liigne metüülimine) promootori piirkonnas (= "sisse / välja lüliti") geen võivad kantserogeneesis märkimisväärselt kaasa aidata. Geen ise ei muutu. Kuid ta ei saa enam oma funktsiooni adekvaatselt täita, kuna DNA (geneetiline teave) pole enam ligipääsetav. Elustiili mõjutavad tegurid, näiteks ebatervislik dieet, tarbimine stimulandid, ebapiisav kehaline aktiivsus ja psühhomentaalne stress, samuti keskkonnareostus jne võivad põhjustada epigeneetilisi muutusi, st kromosoomide modifikatsioone (muutused kromosoomis) kromosoomid, mis on rakutuuma geneetilise teabe kandjad), mis ei põhine muutustel DNA järjestuses. Kasvaja molekulaarne geneetiline sõrmejälg (DNA sõrmejälg) annab teavet ka näiteks selle kohta, kas kõri kartsinoom on paljude aastate vältel tekkinud tubakas tarbimine. Tulevikus kasvaja ravi toimub alles pärast genoomianalüüsi, mis seejärel võimaldab personaliseeritud meditsiin, st patsiendispetsiifiline ravi.