En onkogen är en cellulär gen vars uttryck sannolikt kommer att främja utvecklingen av cancer. Vilka är de olika typerna av onkogener? Med vilka mekanismer aktiveras de? Förklaringar.

En onkogen (från den grekiska onkos, tumör och genos, födelse) kallas också proto-onkogen (c-onc) är en gen vars uttryck sannolikt kommer att ge en cancerös fenotyp på en normal eukaryot cell. Onkogener styr faktiskt syntesen av proteiner som stimulerar celldelning (kallad onkoproteiner) eller hämmar programmerad celldöd (eller apoptos). Onkogener är ansvariga för okontrollerad cellproliferation som predisponerar för utveckling av cancerceller.

Onkogener är uppdelade i 6 klasser som motsvarar de onkoproteiner de kodar:

• tillväxtfaktorer. Exempel: de proto-onkogen-kodande proteinerna från FGF-familjen (Fibroblast Growth Factor);
• transmembrana tillväxtfaktorreceptorer. Exempel: proto-onkogen erb B som kodar för EGF (Epidermal Growth Factor) -receptorn;
• G-proteiner eller membranproteiner som binder GTP. Exempel: proto-onkogener av rasfamiljen;
• membrantyrosinproteinkinaser;
• membranproteinkinaser;
• proteiner med kärnaktivitet.Exempel: proto-onkogener ärva A, phos, Juni et c-myc.

Cellförnyelse säkerställs av cellcykel. Det senare definieras av en uppsättning händelser som genererar två dotterceller från en modercell. Vi pratar om celldelning eller "mitos".

Cellcykeln måste regleras. Om celldelningen inte är tillräcklig fungerar organismen inte optimalt; Omvänt, om celldelning är riklig, sprider sig celler okontrollerbart, vilket främjar utseende av cancerceller.

Regleringen av cellcykeln garanteras av gener som är indelade i två kategorier:

• anti-onkogener som hämmar cellproliferation genom att bromsa cellcykeln;
• proto-onkogener (c-onc) eller onkogener som främjar cellproliferation genom att aktivera cellcykeln.

Om vi ​​jämför cellcykeln med en bil, skulle anti-onkogenerna vara bromsarna och proto-onkogenerna skulle vara acceleratorerna för den senare.

Utseendet av en tumör kan bero på en mutation som inaktiverar anti-onkogener eller tvärtom från en mutation som aktiverar proto-onkogener (eller onkogener).

En förlust av funktion hos anti-onkogener hindrar dem från att utföra sin cellproliferationshämmande aktivitet. Hämningen av anti-onkogener är dörren öppen till okontrollerad celldelning som kan leda till att maligna celler uppträder.

Emellertid är anti-onkogener cellulära gener, det vill säga att de finns i dubblett på kromosomparet som bär dem i cellens kärna. Således, när en kopia av anti-onkogenen inte är funktionell, gör den andra det möjligt att fungera som en broms så att motivet skyddas mot cellproliferation och mot risken för tumörer. Detta är till exempel fallet med BRCA1 -genen, vars inhiberande mutation exponerar bröstcancer. Men om den andra kopian av denna gen är funktionell förblir patienten skyddad även om han är predisponerad på grund av den defekta första kopian. Som en del av en sådan predisposition övervägs ibland förebyggande dubbel mastektomi.

Omvänt accentuerar den aktiverande mutationen som påverkar proto-onkogener deras stimulerande effekt på cellproliferation. Denna anarkiska cellproliferation predisponerar för utveckling av cancer.

Precis som anti-onkogener är pro-onkogener cellulära gener som finns i dubbletter på de kromosomer som bär dem. Till skillnad från anti-onkongens är dock närvaron av en enda muterad pro-onkogen tillräcklig för att ge de fruktade effekterna (i detta fall cellproliferation). Patienten som bär denna mutation löper därför risk för cancer.

Mutationer i onkogener kan vara spontana, ärftliga eller till och med orsakade av mutagener (kemikalier, UV -strålar, etc.).

Flera mekanismer har ursprunget till aktiverande mutationer av onkogener eller pro-onkogener (c-onc):

• viral integration: insättning av DNA -viruset på nivån av en reglerande gen. Detta är till exempel fallet med humant papillomvirus (HPV), som överförs sexuellt;
• punktmutation i en sekvens av en gen som kodar för ett protein;
• radering: förlust av ett större eller mindre fragment av DNA, som utgör en orsak till genetisk mutation;
• strukturell omorganisation: kromosomal förändring (translokation, inversion) som leder till bildandet av en hybridgen som kodar för ett icke-funktionellt protein;
• amplifiering: onormal multiplikation av antalet kopior av genen i cellen. Denna amplifiering leder i allmänhet till en ökning av expressionsnivån för en gen;
• avregleringen av uttrycket av ett RNA: generna kopplas bort från sin normala molekylära miljö och placeras under olämplig kontroll av andra sekvenser som orsakar en modifiering av deras uttryck.

Gener som kodar för tillväxtfaktorer eller deras receptorer:

• PDGF: kodar trombocytillväxtfaktorn associerad med gliom (en cancer i hjärnan);
  Erb-B: kodar receptorn för epidermal tillväxtfaktor. Associerad med glioblastom (en cancer i hjärnan) och bröstcancer;
• Erb-B2 kallas också HER-2 eller neu: kodar en tillväxtfaktorreceptor. Associerad med bröst-, spottkörtel- och äggstockscancer;
• RET: kodar en tillväxtfaktorreceptor. Förknippas med sköldkörtelcancer.

Gener som kodar cytoplasmatiska reläer i stimuleringsvägarna:

• Ki-ras: associerad med lung-, äggstocks-, tjocktarms- och bukspottskörtelcancer;
• N-ras: associerad med leukemi.

Gener som kodar för transkriptionsfaktorer som aktiverar tillväxtfrämjande gener:

• C-myc: associerad med leukemi och bröst-, mage- och lungcancer;
• N-myc: associerad med neuroblastom (en cancer i nervceller) och glioblastom;
• L-myc: associerad med lungcancer.

Gener som kodar för andra molekyler:

• Hcl-2: kodar för ett protein som normalt blockerar cellmord. Associerad med lymfom av B -lymfocyter;
• Bel-1: heter också PRAD1. Kodar Cyclin DXNUMX, en cellcykelklockaktivator. Associerad med bröst-, huvud- och halscancer;
• MDM2: kodar för en antagonist av proteinet som produceras av tumörsuppressorgenen.
• P53: associerad med sarkom (bindvävscancer) och andra cancerformer.

Onkogena virus är virus som har förmågan att göra den cell de infekterar cancerframkallande. 15% av cancerformerna har en viral etiologi och dessa virala cancerformer är orsaken till cirka 1.5 miljoner nya fall per år och 900 dödsfall per år världen över.

Tillhörande viral cancer är ett folkhälsoproblem:

• papillomviruset är associerat med nästan 90% av livmoderhalscancer;
• 75% av alla hepatokarcinom är kopplade till hepatit B- och C -virus.

Det finns fem kategorier av onkogena virus, oavsett om de är RNA -virus eller DNA -virus.

RNA -virus

• Retroviridae (HTVL-1) sätter dig i riskzonen för T-leukemi;
• Flaviviridae (hepatit C -virus) löper risk för hepatocellulärt karcinom.

DNA -virus

• Papovaviridae (papillomavirus 16 och 18) utsätts för cancer i livmoderhalsen;
• Herpesviridae (Esptein Barr -virus) utsätts för B -lymfom och karcinom;
• Herpesviridae (human herpesvirus 8) utsätts för Kaposis sjukdom och lymfom;
• Hepadnaviridae (hepatit B -virus) är mottagligt för hepatocellulärt karcinom.