Rakovina: Karcinogenéza

Karcinogenézu (onkogenézu; tumorigenézu) je možné zjednodušiť nasledovne:

  1. Mutácie v DNA spôsobujú, že bunka má výhodu oproti susedným bunkám a vytláča okolité tkanivo.
  2. V tomto procese sa vyskytujú mutácie v replikujúcich sa bunkách a súčasne je vypnutá oprava DNA.
  3. Enviromentálne faktory môcť viesť k narušeniu vyvážiť medzi mutáciou a opravou.

Presné príčiny karcinogenézy sú predmetom intenzívneho základného výskumu. Presné mechanizmy sú v súčasnosti stále nejasné. V konečnom dôsledku však dôjde k narušeniu geneticky regulovaných látok vyvážiť medzi bunkovým cyklom (rast a delenie) a apoptózou (bunková smrť). Regulačné signály nie sú rozpoznané alebo sa nevykonávajú, pretože vo väčšine prípadov je poškodený genetický kód. Asi jeden z piatich génov, alebo 5,000 25,000 z celkového počtu asi XNUMX XNUMX génov u ľudí, je zodpovedných za systematické udržiavanie genetického kódu z jednej generácie na druhú. Tieto takzvané protoonkogény a tumor-supresorové gény monitorujú správnu sekvenciu bázových párov v DNA po každej duplikácii. Rozhodnú o potrebe opravy, zastavia bunkový cyklus, kým nebudú vykonané opravy, a ak je to potrebné, vyvolajú apoptózu, ak je oprava neúspešná. Nádorové bunky sú často aneuploidné, čo znamená, že majú potom zmenené číslo chromozómu. Tri fázy karcinogenézy:

  • Iniciácia - DNA je modifikovaná genotoxickými karcinogénmi, sú to chemické látky (napr. Nitrozamíny, tabak dym), fyzikálne alebo vírusové vplyvy, tj. dôjde k mutácii A (korekcia je v tejto fáze možná pomocou mechanizmov opravy DNA / apoptózy). Dôležité je, že mutácia musí byť prítomná v gen ktorý je zodpovedný za kontrolu bunkového cyklu a bunkového delenia, ako sú napríklad nádorové supresorové gény. Gény pre supresor nádorov, ktoré sú zmenené a nemôžu ďalej vykonávať svoju funkciu, sú známe ako onkogény. Podporujú rast a množenie buniek.
  • Propagácia - promotéri (negenotoxické karcinogény alebo hormóny, napr estrogény) sú schopné stimulovať iniciované bunky k rast a teda k tvorbe nádorov: Neustálym rastovým stimulom a bunkovou proliferáciou vzniká preneoplastická bunka, ktorá je predchodcom karcinómu. Propagácia je v počiatočných štádiách reverzibilná a je možné stanoviť prahovú hodnotu, pod ktorou nie je na iniciovanú bunku vyvíjaný žiadny rastový stimul.
  • Progresia - toto je posledný krok k tumorigenéze; z preneoplastickej bunky sa stáva invazívne rastúci nádor (strata schopnosti rozlišovať; čím je nádorová bunka dediferencovanejšia, tým rýchlejšie rastie) v dôsledku mutácií v nádorových supresorových génoch karcinogénnym pôsobením a premenou tumor-supresorových génov na onkogény.

V tejto súvislosti, Epigenetika (epi = grécky pre „nad“) má osobitný význam pre karcinogenézu. Epigenetika sa zaoberá dedičnými zmenami v gen funkcia, ktorá sa vyskytuje bez zmeny sekvencie DNA (= sekvencia nukleotidov v molekule DNA / stavebné bloky DNA / genetický materiál). Teda „hypermetylácia“ (nadmerná metylácia) v oblasti promótora (= „vypínač“) supresora gen môže významne prispieť ku karcinogenéze. Samotný gén sa nemení. Už však nemôže vykonávať svoju funkciu adekvátne, pretože DNA (genetická informácia) už nie je prístupná. Faktory životného štýlu, napríklad nezdravý stravaspotreba stimulanty, nedostatočná fyzická aktivita a psychomentalita stres, ako aj znečistenie životného prostredia atď., môžu spôsobiť epigenetické zmeny, tj. modifikácie chromozómov (zmeny v chromozómy, ktoré sú nosičmi genetickej informácie v jadre bunky), ktoré nie sú založené na zmenách v sekvencii DNA. Molekulárny genetický odtlačok (DNA odtlačok) nádoru poskytuje napríklad aj informácie o tom, či sa laryngeálny karcinóm vyvinul v dôsledku dlhoročnej tabak spotreba. V budúcnosti nádor terapie sa uskutoční až po analýze genómu, ktorá potom umožní personalizovaná medicína, tj špecifické pre pacienta terapie.