Stomach Health >> želudac Zdravlje >  >> Gastric Cancer >> Rak želuca

Gen TP53 i njegova uloga u raku

Gen TP53 je gen koji je mutiran u mnogim vrstama raka. To je najčešća mutacija gena pronađena u stanicama raka. Gen supresor tumora, TP53 kodira protein koji inhibira razvoj i rast tumora. Gen koji je skovan kao "čuvar genoma", kada je inaktiviran, također može igrati ulogu u postojanosti, rastu i širenju raka koji se razvija.

Gen TP53 ili njegovi proteini također se nazivaju tumorski protein TP53, stanični tumor antigen TP53, fosfoprotein TP53, antigen NY-CO-13 ili protein 53 povezan s transformacijom.

U nastavku saznajte više o funkcijama TP53, kako djeluje da spriječi nastanak raka , kako se može oštetiti i terapije koje mogu pomoći da se ponovno aktivira njegov učinak.

Funkcija gena TP53

Postoje dvije vrste gena koje su važne u razvoju i rastu raka:onkogeni i tumor-supresorski geni. Najčešće, nakupljanje mutacija u obojici onkogeni i tumor-supresorski geni su odgovorni za razvoj raka.

Onkogeni naspram gena supresora tumora

Onkogeni nastaju kada su normalni geni prisutni u tijelu (protoonkogeni) mutirani, uzrokujući njihovo aktiviranje (kontinuirano uključeno). Ovi geni kodiraju proteine ​​koji kontroliraju diobu stanica. Njihovo bi se aktiviranje moglo smatrati analognim zaglavljivanju gasa u donjem položaju u automobilu.

Tumorski supresorski geni, nasuprot tome, kodiraju za proteine ​​koji funkcioniraju za popravak oštećene DNK (tako da stanica ne može postati stanica raka) ili rezultirati smrću (programirana stanična smrt ili apoptoza) stanica koje se ne mogu popraviti (tako da ne mogu postati stanica raka). Oni također mogu imati druge funkcije važne u rastu raka, kao što je igranje uloge u regulaciji stanične diobe ili angiogeneze (rast novih krvnih žila za hranjenje tumora). Koristeći gornju analogiju, geni supresori tumora mogu se smatrati kočnicama automobila.

Geni za supresiju tumora s kojima su mnogi ljudi upoznati su BRCA geni. Poznato je da su mutacije gena BRCA povezane s razvojem raka dojke i drugih tumora.

Kako gen TP53 djeluje u prevenciji raka

TP53 je protein čija je glavna funkcija popravak DNK kako bi se spriječila izmijenjena DNK od prenošenja na stanice kćeri. Kada je oštećenje u DNK preveliko da bi se moglo popraviti, TP53 proteini signaliziraju stanicama da prođu programiranu stančnu smrt (apoptozu).

Dobitak funkcije

Gen TP53 je mutiran u oko 50% stanica raka, ali osim svoju ulogu u supresiji tumora, same stanice raka mogu pronaći načine za inaktivaciju i promjenu gena, što dovodi do novih funkcija koje pomažu u održavanju rasta raka. One se nazivaju "pojačavanjem funkcija". Neke od ovih pojačanja funkcija mogu uključivati:

  • Poticanje otpornosti na lijekove protiv raka
  • Reguliranje metabolizma (kako bi stanice raka imale prednost u odnosu na normalne stanice)
  • Promicanje širenja tumora (metastaza)
  • Pojačavanje rasta tumora
  • Suzbijanje apoptoze stanica raka
  • Izazivanje genomske nestabilnosti
  • Olakšavanje angiogeneze

Analogija koja opisuje gen TP53

Vrlo jednostavan način gledanja na gen TP53 bio bi zamisliti sebe kao TP53 gen i vodoinstalater kao jedan od proteina koje možete kontrolirati. Ako vam curi voda i "ispravno funkcionirate", mogli biste nazvati vodoinstalatera. Vodoinstalater bi tada mogao doći u vaš dom i popraviti slavinu koja curi, ili je možete potpuno ukloniti kako biste zaustavili curenje vode. Ako niste bili u mogućnosti uputiti poziv (analogno neispravnom genu TP53), vodoinstalater ne bi bio pozvan, a curenje bi se nastavilo (analogno diobi stanica raka). Osim toga, ne biste mogli isključiti vodu, što bi na kraju poplavilo vaš dom.

Kada vaš dom poplavi, slavina može zaživjeti svoj vlastiti život , sprječavajući vas da ga isključite, sprječavajući druge vodoinstalatere da se približe, ubrzavajući protok vode i dodavanje novih cijevi koje propuštaju oko vašeg doma, uključujući i one koje nisu ni spojene na početnu slavinu koja curi.

Mutacije gena TP53

Mutacija u genu TP53 (nalazi se na kromosomu 17) najčešća je mutacija nalazi se u stanicama raka i prisutan je u više od 50% karcinoma. Postoje dvije osnovne vrste genskih mutacija:zametne linije i somatske.

Zametne linije naspram somatskih mutacija

Mutacije zametne linije (nasljedne mutacije) su vrste mutacija zbog kojih se ljudi mogu zabrinuti kada se pitaju imaju li genetsku predispoziciju za rak. Mutacije su prisutne od rođenja i utječu na svaku stanicu u tijelu. Sada su dostupni genetski testovi koji provjeravaju nekoliko mutacija zametne linije koje povećavaju rizik od raka, kao što su mutirani geni BRCA. Mutacije zametne linije u genu TP53 su rijetke i povezane su sa specifičnim sindromom raka poznatim kao Li-Fraumeni sindrom.

Osobe s Li-Fraumeni sindromom često obolijevaju od raka kao djeca ili mlade odrasle osobe, a Mutacija zametne linije povezana je s visokim životnim rizikom od raka, kao što su rak dojke, rak kostiju, rak mišića i još mnogo toga.

Somatske mutacije (stečene mutacije) nisu prisutni od rođenja, već nastaju u procesu pretvaranja stanice u stanicu raka. Prisutni su samo u tipu stanice povezane s rakom (kao što su stanice raka pluća), a ne u drugim stanicama u tijelu. Somatske ili stečene mutacije daleko su najčešći tip mutacije povezan s rakom.

Nasljedne (germline) vs. stečene (somatske) mutacije gena

Kako TP53 gen može biti oštećen (inaktiviran)

Gen TP53 može biti oštećen (mutiran) tvarima koje uzrokuju rak u okolišu (kancerogene tvari) kao što su duhanski dim, ultraljubičasto svjetlo i kemikalija aristolohična kiselina (kod raka mokraćnog mjehura). Međutim, često je toksin koji je doveo do mutacije nepoznat.

Što se događa ako je TP53 gen inaktiviran?

Ako je gen inaktiviran, on više ne kodira proteine ​​koji dovode do gore navedene funkcije. Dakle, kada se drugi oblik oštećenja DNK dogodi u drugoj regiji genoma, šteta se ne popravlja i može rezultirati razvojem raka.

Rakovi i mutacije gena TP53

Mutacije gena TP53 prisutne su u oko 50% karcinoma ukupno, ali su češće nalazi u nekim vrstama od drugih. Mutacije u genu TP53 bile su jedan od velikih izazova u liječenju raka, budući da ti geni služe za održavanje stabilnosti genoma. S funkcionalnim genom TP53 mogu se pojaviti daljnje mutacije koje olakšavaju rast raka i daju otpornost na tretmane.

Rakovi povezani s mutacijama gena TP53

Postoji širok raspon karcinoma povezanih s mutacijama u genu TP53. Neki od njih uključuju:

  • Rak mokraćnog mjehura
  • Rak dojke (gen TP53 je mutiran u oko 20% do 40% karcinoma dojke)
  • Rak mozga (nekoliko vrsta)
  • Kolangiokarcinom
  • Rak pločastih stanica glave i vrata
  • Rak jetre
  • Rak pluća (gen TP53 je mutiran u većini karcinoma malih stanica pluća)
  • Kancer kolorektuma
  • Osteosarkom (rak kostiju) i miosarkom (rak mišića)
  • Rak jajnika
  • Adrenokortikol karcinom

Jednom mutirano, uvijek mutirano? Ciljanje gena TP53

Zbog velike važnosti mutacija TP53 kod raka, istraživači su tražili načine reaktivirati gen. Iako je znanost vrlo složena, ona napreduje, a male molekule poznate kao MDMX inhibitori sada se procjenjuju u kliničkim ispitivanjima za osobe s rakom povezanim s krvlju.

Ovo je područje u kojem bi se pristupi ishrani mogli iskoristiti i u budućnosti. Za razliku od strategije koja stoji iza spomenutih malih molekula (koje inhibiraju vezanje MDM2 na TP53), fitonutrijenti u nekim namirnicama biljnog porijekla mogu izravno smanjiti ekspresiju MDM2. Utvrđeno je da brojni prirodni proizvodi mijenjaju ekspresiju bilo u laboratoriju, pri čemu se smatra da određeni prirodni proizvod djeluje na različite vrste raka. Primjeri uključuju flavonoidni genistein u raku prostate i dojke, melatonin u raku dojke i kurkumin (komponenta začinske kurkume) u raku prostate, pluća i dojke.

Riječ iz Verywella

Gen TP53 je gen koji, kada je mutiran, igra veliku ulogu u mnogim karcinoma. Pokušaji reaktivacije gena bili su izazovni, ali znanost je dosegla točku u kojoj se u ranim kliničkim ispitivanjima proučavaju lijekovi koji mogu utjecati na njegovu funkciju. Osim toga, nedavne studije o prirodnim proizvodima i funkciji gena TP53 mogu ohrabriti one koji su promovirali zdravu prehranu za osobe koje žive s rakom. Ipak, dokazi nisu ni približno na onoj točki na kojoj bi istraživači davali preporuke o prehrani.

Također je važno naglasiti oprez kada je riječ o ovim prirodnim proizvodima. Ne tako davno, nakon što su otkrili da ljudi koji su jeli dijetu bogatu hranom koja sadrži beta-karoten imaju manji rizik od raka pluća, istraživači su krenuli proučavati potencijalni učinak dodataka beta-karotena na rizik. Međutim, za razliku od smanjenog rizika uočenog kod beta-karotena u prehrani, beta-karoten u obliku dodataka bio je povezan s povećanim rizikom od razvoja bolesti.