Proto-Oncogene: Определение, функция и връзка с рака

2024 Автор: Jesus Peterson | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 11:12

Какво е прото-онкоген?

Вашите гени са изградени от последователности на ДНК, които съдържат информацията, необходима за вашите клетки да функционират и да растат правилно. Гените съдържат инструкции (кодове), които казват на клетката да прави определен тип протеин. Всеки протеин има специализирана функция в организма.

А прото-онкоген е нормален ген намерено в клетката. Има много прото-онкогени. Всеки от тях е отговорен за производството на протеин, участващ в растежа, деленето и други процеси в клетката. През повечето време тези гени работят по начина, по който се предполага, но понякога нещата се объркват.

Ако възникне грешка (мутация) в прото-онкогена, генът може да се включи, когато не трябва да бъде включен. Ако това се случи, прото-онкогенът може да се превърне в неправилно функциониращ ген, наречен онкоген. Клетките ще започнат да растат извън контрол. Неконтролируемият клетъчен растеж води до рак.

Прото-онкоген срещу онкоген

Прото-онкогените са нормални гени, които помагат на клетките да растат. Онкоген е всеки ген, който причинява рак.

Една от основните характеристики на рака е неконтролиран растеж на клетките. Тъй като прото-онкогените участват в процеса на растежа на клетките, те могат да се превърнат в онкогени, когато мутация (грешка) задейства трайно гена.

С други думи, онкогените са мутирали форми на прото-онкогени. Повечето, но не всички, онкогените в тялото възникват от прото-онкогените.

Функция на прото-онкогените

Прото-онкогените са група от нормални гени в клетката. Те съдържат необходимата информация за вашето тяло, за да направят протеините отговорни за:

• стимулиране на клетъчното делене
• инхибиране на клетъчната диференциация
• предотвратяване на апоптоза (клетъчна смърт)

Тези процеси са от съществено значение за растежа и развитието на клетките и за поддържането на здрави тъкани и органи в тялото ви.

Могат ли прото-онкогените да причинят рак?

Прото-онкогенът не може да причини рак, ако не се появи мутация в гена, който го превръща в онкоген.

Когато възникне мутация в прото-онкоген, той става постоянно включен (активиран). След това генът ще започне да произвежда твърде много от протеините, които кодират растежа на клетките. Клетъчният растеж протича неконтролируемо. Това е една от определящите характеристики на раковите тумори.

Всеки има прото-онкогени в тялото си. Всъщност прото-онкогените са необходими за нашето оцеляване. Прото-онкогените причиняват рак само тогава, когато в гена настъпи мутация, в резултат на което генът е постоянно включен. Това се нарича мутация на печалба от функция.

Тези мутации също се считат за доминиращи мутации. Това означава, че само едно копие на гена трябва да бъде мутирано, за да се насърчи ракът.

Има поне три различни типа мутации за повишаване на функцията, които могат да причинят прото-онкоген да се превърне в онкоген:

• Точкова мутация. Тази мутация променя, вмъква или изтрива само един или няколко нуклеотида в генна последователност, в действителност активира прото-онкогена.
• Генно усилване. Тази мутация води до допълнителни копия на гена.
• Хромозомна транслокация. Това е, когато генът е преместен на ново хромозомно място, което води до по-висока експресия.

Според Американското дружество за борба с рака повечето мутации, които причиняват рак, са придобити, а не наследствени. Това означава, че не сте родени с грешката на гена. Вместо това промяната се случва в един момент през живота ви.

Някои от тези мутации са резултат от инфекция с вид вирус, наречен ретровирус. Радиацията, димът и други токсини от околната среда също могат да играят роля за предизвикване на мутация в прото-онкогените. Освен това някои хора са по-податливи на мутации в своите прото-онкогени.

Примери за прото-онкогени

В човешкото тяло са открити над 40 различни прото-онкогени. Примерите включват:

Рас

Първият прото-онкоген, който трябва да се покаже, че се превръща в онкоген, се нарича Ras.

Ras кодира вътреклетъчен протеин за трансдукция на сигнал. С други думи, Ras е един от превключвателите за включване / изключване в серия от стъпки по основен път, който в крайна сметка води до клетъчен растеж. Когато Ras е мутирал, той кодира протеин, който причинява неконтролиран сигнал за стимулиране на растежа.

Повечето случаи на рак на панкреаса имат точкова мутация в гена на Ras. Много случаи на белодробни, дебело черво и щитовидна жлеза също са открити мутация в Ras.

HER2

Друг добре известен прото-онкоген е HER2. Този ген прави протеинови рецептори, които участват в растежа и делението на клетките в гърдата. Много хора с рак на гърдата имат генна мутационна амплификация в своя HER2 ген. Този вид рак на гърдата често се нарича HER2-положителен рак на гърдата.

Мус

Myc гена е свързан с вид рак, наречен лимфом на Burkitt. Тя възниква, когато хромозомна транслокация премества генна усилваща последователност близо до прото-онкогена Myc.

Циклин D

Циклин D е друг прото-онкоген. Нормалната му работа е да направи протеин, наречен протеин за подтискане на тумор Rb, неактивен.

При някои видове рак, като тумори на паращитовидната жлеза, Cyclin D се активира поради мутация. В резултат на това тя вече не може да върши своята работа да направи протеина супресорен тумор. Това от своя страна причинява неконтролиран растеж на клетките.

Отвеждането

Вашите клетки съдържат много важни гени, които регулират растежа и деленето на клетките. Нормалните форми на тези гени се наричат прото-онкогени. Мутиралите форми се наричат онкогени. Онкогените могат да доведат до рак.

Не можете да попречите напълно да се случи мутация в прото-онкоген, но вашият начин на живот може да окаже влияние. Може да успеете да намалите риска от мутации, причиняващи рак, като:

• поддържане на здравословно тегло
• ваксиниране срещу вируси, които могат да доведат до рак, като хепатит В и човешки папиломен вирус (HPV)
• ядене на добре балансирана диета, пълна с плодове и зеленчуци
• спортувайте редовно
• избягване на тютюневите изделия
• ограничаване на приема на алкохол
• използвайки защита от слънце, когато излизате на открито
• редовно посещение на лекар за прегледи

Дори при здравословен начин на живот промените все още могат да се случат в прото-онкоген. Ето защо изследователите в момента разглеждат онкогените като основна мишена за противоракови лекарства.