Genová mutace a rakovina. Předem varováni a předpaženi: genetické testování v onkologii. Karcinogeny ve vzduchu

Lidské tělo se skládá z mnoha drobných prvků, které tvoří celé tělo. Říká se jim buňky. Růst tkání a orgánů u dětí nebo obnova funkčního systému u dospělých jsou výsledkem buněčného dělení.

Vznik rakovinných buněk je spojen s narušením uspořádaného procesu tvorby a zániku obyčejných buněk, který je základem zdravého těla. Dělení rakovinných buněk - známka narušení cykličnosti v základu tkání.

Vlastnosti procesu buněčného dělení

Buněčné dělení je přesná reprodukce identických buněk, ke které dochází v důsledku podrobení se chemickým signálům. V normálních buňkách je buněčný cyklus řízen složitým systémem signálních drah, kterými buňka roste, reprodukuje svou DNA a dělí se.

Jedna buňka se rozdělí na dvě stejné, ze kterých vzniknou čtyři atd. U dospělých se nové buňky tvoří, když tělo potřebuje nahradit stárnoucí nebo poškozené. Mnoho buněk žije po stanovenou dobu a poté jsou naprogramovány tak, aby podstoupily proces smrti nazývaný apoptóza.

Taková koherence buněk je zaměřena na nápravu možných chyb v jejich životním cyklu. Pokud to nebude možné, buňka se zabije. Taková oběť pomáhá udržovat tělo zdravé.

Buňky různých tkání se dělí různou rychlostí. Například kožní buňky se obnovují poměrně rychle, zatímco nervové buňky se dělí velmi pomalu.

Jak se dělí rakovinné buňky?

Rakovinová buňka

Proces buněčného dělení řídí stovky genů. Normální růst vyžaduje rovnováhu mezi aktivitou těch genů, které jsou zodpovědné za buněčnou proliferaci, a těch, které ji potlačují. Životaschopnost organismu závisí také na aktivitě genů, které signalizují potřebu apoptózy.

Postupem času se rakovinné buňky stávají stále odolnějšími vůči kontrolám, které podporují normální tkáň. V důsledku toho se atypické buňky dělí rychleji než jejich předchůdci a jsou méně závislé na signálech z jiných buněk.

Rakovinné buňky dokonce unikají programované buněčné smrti, a to navzdory skutečnosti, že narušení těchto funkcí z nich činí primární cíl apoptózy. V pozdějších stádiích rakoviny, rakovinné buňky se dělí se zvýšenou aktivitou, prolomením hranic normálních tkání a metastázováním do nových oblastí těla.

Příčiny rakovinných buněk

Je jich mnoho různé typy rakovina, ale všechny jsou spojeny s nekontrolovaným růstem buněk. Tato situace je způsobena následujícími faktory:

• atypické buňky se přestanou dělit;
• nenásledujte signály z jiných normálních buněk;
• velmi dobře drží pohromadě a rozšiřují se do dalších částí těla;
• zachovávají behaviorální charakteristiky zralých buněk, ale zůstávají nezralé.

Genové mutace a rakovina

Většina onkologická onemocnění způsobené změnami nebo poškozením genů během buněčného dělení, jinými slovy mutacemi. Představují chyby, které nebyly opraveny. Mutace ovlivňují strukturu genu a brání mu v práci. Mají několik možností:

1. Nejjednodušším typem mutace je substituce ve struktuře DNA. Například thiamin může nahradit adenin.
2. Odstranění nebo duplikace jednoho nebo více základních prvků (nukleotidů).

Genové mutace, ke kterým dochází při dělení rakovinných buněk

Existují dvě hlavní příčiny genových mutací: náhodné nebo dědičné.

Jednotlivé mutace:

Většina rakovin vzniká v důsledku náhodných genetických změn v buňkách při jejich dělení. Nazývají se sporadické, ale mohou záviset na faktorech, jako jsou:

• poškození buněčné DNA;
• kouření;
• vliv chemické substance(toxiny), karcinogeny a viry.

Většina těchto mutací se vyskytuje v buňkách nazývaných somatické buňky a nepřenášejí se z rodiče na dítě.

Dědičné mutace:

Tento druh se nazývá „zárodečná mutace“, protože je přítomen v zárodečných buňkách rodičů. Muži a ženy, kteří jsou nositeli tohoto druhu, mají 50% šanci, že předají mutační gen svým dětem. Ale pouze v 5-10% případů to způsobuje rakovinu.

Dělení rakovinných buněk a typy rakovinných genů

Vědci objevili 3 hlavní třídy genů, které ovlivňují dělení rakovinných buněk, což může způsobit rakovinu.

• Onkogeny:

Tyto struktury při dělení způsobují nekontrolovaný růst buněk, což podporuje růst rakovinných buněk. Onkogeny poškozených verzí normálních genů se nazývají protogeny. Každý člověk má 2 kopie každého genu (jedna od každého rodiče). Dominantní jsou onkogenní mutace, což znamená, že zděděný defekt v jedné kopii protogenů může vést k rakovině, i když je druhá kopie normální.

• Nádorové supresorové geny:

Obecně chrání před rakovinou a působí jako brzdy růstu abnormálních buněk. Pokud jsou nádorové supresorové geny poškozeny, nefungují správně. V tomto ohledu se buněčné dělení a apoptóza stávají nekontrolovanými.

Předpokládá se, že téměř 50 % všech rakovin je způsobeno poškozeným nebo chybějícím tumor supresorovým genem.

• Geny pro opravu DNA:

Jsou zodpovědní za opravu poškozených genů. Geny pro opravu DNA opravují chyby, ke kterým dochází při dělení buněk. Když jsou tyto ochranné struktury poškozeny, způsobují recesivní genové mutace v obou kopiích genu, což ovlivňuje riziko vzniku rakoviny.

Metastázy a dělení rakovinných buněk

Jak se rakovinné buňky dělí, napadají blízké tkáně. Onkologie tohoto jevu je charakterizována schopností primárního nádoru vstoupit do krevního řečiště a lymfatického systému. Když obranyschopnost organismu včas neodhalí hrozbu, šíří se do vzdálených oblastí těla, čemuž se říká metastázy.

Vymazání Některé geny mohou vést k dysregulaci buněčného růstu, takže pokud jsou v homozygotním stavu, může to vést k rozvoji rakoviny. Gen bcr spolu se svým translokačním partnerem tvoří komplexní protein, který způsobuje neustálou expresi enzymu tyrosinkinázy, stimulátoru buněčného dělení.

Pro deaktivace tumor supresorový gen poškození je vyžadováno u obou alel genu, proto je pro dědičné formy rakoviny typický takový recesivní mechanismus, kdy se vrozené poškození nebo delece v jedné z alel během života doplňuje poškozením párové alely, což vede k rozvoji nádor. Tabulka ukazuje vlastnosti geny, které potlačují vývoj nádoru, čímž se odlišují od onkogenů.

Mezi nejstudovanější nemocí Tento typ zahrnuje Li-Fraumeni syndrom a Wilmsův nádor. Nadson navrhl, že retinoblastom se vyvíjí ve dvou fázích, přičemž ztráta dědičné alely nastává po ztrátě komplementární alely. Ke ztrátě druhé alely zřejmě dochází během procesu rekombinace nebo mitotické chromozomové nondisjunkce.

U pacientů retinoblastom Riziko vzniku osteosarkomu se zvyšuje 300krát. Stále není jasné, proč jsou tyto nádory tak přísně omezeny na tato dvě místa (kost a oko). Gen Rb se nachází na chromozomu 13ql4.

Charakteristické rysy onkogenů a tumor supresorových genů

Nádorový gen Wilma se nachází v 11p13 chromozom a stejně jako u retinoblastomu je nepřítomnost tohoto genu pravidelně hlášena u pacientů s nedědičnými rakovinami, jako je osteosarkom. Dědičné formy Wilma tumoru jsou poměrně vzácné a u 50 % lidí s poškozením tohoto genu se nádory nevyvinou. U některých pacientů s nehereditárními formami je však registrována delece řetězce 11p13 a studie polymorfismu chromozomové sady ukazují ztrátu této chromozomální oblasti u 50 % pacientů.

Rozvoj Li-Fraumeni syndrom způsobené vrozenou mutací genu p53. Rodiny s touto mutací jsou ohroženy rozvojem sarkomu v dětství, časný rozvoj rakoviny prsu u žen a zvýšené riziko rakoviny mozku, rakoviny nadledvin a leukémie u všech členů rodiny. Protein p53 je jaderný fosfoprotein, který reguluje buněčný cyklus. Jeho sporadické mutace jsou často pozorovány u rakoviny různých typů.

geny BRCA1 A BRCA2 jsou tumor supresorové geny pro rakovinu prsu. Vrozené mutace jsou přenášeny mateřským a otcovským chromozomem 17 a 13. Následná ztráta zdravé alely má za následek inaktivaci genu. Oba tyto geny kódují proteiny odpovědné za opravu DNA a udržování integrity buněčného genomu.

Ztráta jejich aktivity vede k hromadění genetických chyb a v důsledku toho k rozvoji rakoviny. Muži s mutacemi v těchto genech mají zvýšené riziko vzniku rakoviny prostaty.

Zdravím všechny uzdravující se, uzdravené a všechny, kterým prostě záleží na svém zdraví!

Důvodem mého dnešního příspěvku o krevním testu na přítomnost genové mutace BRCA1 a BRCA2 byly aktivně diskutovány v jednom z nich sociální sítě fotografie úspěšné mladé ženy. Nebudu ji jmenovat, a to jak z důvodu důvěrnosti, tak jednoduše proto, že to v zásadě není důležité. Nejnověji zveřejnila fotku zvýrazňující její velká ňadra. Mezi komentujícími této fotografie se strhla polemika o přirozenost ňader. Majitelka stejného prsu ale řekla, že se vůbec netají tím, že má implantáty. Zároveň napsala, že jedním z důvodů, proč se rozhodla pro prsní implantáty, bylo podle ní tzv. prevence rakoviny prsu, stejně jako já.

A jeden z komentátorů na ni zaútočil ostrou kritikou:

„Myslíš to s Angelinou Jolie vážně? Co teď, když je v rodině rakovina prsu, musíte se zbavit části těla a nechat si implantát?! Prevence rakoviny v jakékoli podobě ještě nikdy nikoho před rakovinou nezachránila! Není to tak jednoduché, jak se zdá. Rakovina jsou hluboké procesy ve vědomí na jemné úrovni a teprve potom na fyzické úrovni,“ napsala tato žena.

Upřímně, byl jsem zděšen, že lidé dělají tak závažná prohlášení, aniž by si tuto problematiku alespoň trochu prostudovali. Právě kvůli těmto přesvědčením v mnoha případech, kdy se dá rakovině předejít, u nás i ve světě umírají lidé na onkologii, která je dlouhodobě úspěšně léčena.

A rozhodla jsem se napsat tento článek pro všechny skeptiky ohledně jakýchkoli chirurgických rozhodnutí v oblasti prsou :) Moderní medicína nestojí na místě, rozvíjí se. Již dlouho se zjistilo, že mutace v genech BRCA1 a BRCA2 mohou vést k rakovině prsu nebo rakovině vaječníků.

Pro začátek dva velmi důležité body:

• Než se Angelina Jolie rozhodla pro operaci, podstoupila krevní test genové mutace BRCA1 a BRCA2. A zjistilo se, že má takovou mutaci genu BRCA1, že riziko vzniku rakoviny prsu bylo 87 % a riziko rakoviny vaječníků 50 %. Teprve poté se rozhodla pro operaci.

• Žádné množství práce na „jemné úrovni“ nemůže změnit genovou mutaci. Genovou mutaci nelze léčit. Nevím, možná v budoucnu bude medicína schopna takové mutace léčit. Prosím, nevěřte nikomu, kdo vám nyní nabízí „léčbu“ vašich genů. To jsou podvodníci.

Profylaktická mastektomie je jednou z účinných forem snížení rizika rakoviny prsu až o 5-10 %, a profylaktická ooforektomie, tedy odstranění vaječníků, snižuje riziko rakoviny o 90 %.

Není jednoduché se o něčem takovém rozhodnout preventivní opatření. Po všem ženské prso je symbolem ženskosti a mateřství. Ale dejte si čas. Neříkej ne hned. Poraďte se na několika místech. Pracujte se svými strachy. Možná budete potřebovat psychickou podporu.

Když jsem se dozvěděl o své diagnóze a podstupoval jsem léčbu, ani jeden lékař mi neřekl o možnosti udělat si test na genová mutace. I když mi byla diagnostikována agresivní forma rakoviny: triple negativní. Nevím, jak je to nyní na onkologických ambulancích, dávají lékaři svým pacientům dostatek informací? Poraďte se se svým lékařem o nutnosti takového testu. Doufám, že vám tento příspěvek pomůže správná volba ohledně léčby.

V jakých případech se doporučuje podstoupit krevní test na přítomnost mutací v genech BRCA1 a BRCA2?

1. Za prvé, ti, kterým byla diagnostikována trojnásobně negativní rakovina prsu;
2. Pokud vám byla diagnostikována rakovina prsu před dosažením věku 40 let;
3. Pokud jste zdravá, ale máte v rodinné anamnéze rakovinu prsu nebo vaječníků.

Studie na přítomnost mutací v genech BRCA1 a BRCA2 obvykle netrvají déle než 1 měsíc.

Co dělat, když je detekována mutace genů BRCA1 a BRCA2?

Pokud vám byla, stejně jako mně, diagnostikována mutace genů BRCA1 a BRCA2, pak byste se měli nejprve poradit s genetikem, poté se svým onkologem a zvolit akční plán v závislosti na míře rizika, věku, popř. budoucí plány na děti atd.

To může být:

• pravidelné samovyšetření prsou;
• dynamické pozorování (pravidelné návštěvy mamologa, ultrazvuk a mamografie atd.);
• užívání tamoxifenu (drahý lék se spoustou vedlejších účinků);
• profylaktická ooforektomie;
• profylaktická mastektomie s následnou rekonstrukcí;
• něco jiného v závislosti na stupni rozvoje medicíny ve vašem regionu.

Jaká je dobrá zpráva pro nositele genové mutace BRCA1 a BRCA2?

• Podle statistik přežití pacientů dědičná rakovina orgány ženského reprodukčního systému jsou výrazně vyšší ve srovnání s obecná skupina nemocný;
• I když je u vás zjištěna mutace, vůbec to neznamená, že se proces ve vašem těle někdy spustí, 70-90 % ještě není 100 %. Vždy máte zbývajících 10-30%.
• Můžete si vypěstovat vysokou odolnost vůči stresu, pracovat se svými strachy nebo se jednoduše modlit k vyšší síle, aby vám dala zdraví. Volba je na tobě. 🙂 Nikdo tě nemůže nutit k mastektomii.

Kde mohu získat mutační test?

Vím to s určitým cílem brzká detekce rakovina prsu, vaječníků a prostaty Moskevské ministerstvo zdravotnictví a Moskevské centrum klinického výzkumu pojmenované po. S.A. Loginova DZM každou sobotu od 7. července do 22. září 2018(od 8.00 do 14.00) provádí screeningový program (zcela ZDARMA).

Abyste mohli provést analýzu, musíte mít u sebe cestovní pas a dát souhlas se zpracováním osobních údajů (poskytnout spolehlivou metodu zpětné vazby).

• Předběžná příprava na darování krve pro BRCA1 a BRCA2 není vyžadována u žen (starších 18 let).
• Muži starší 40 let mohou podstoupit krevní test PSA, aby zjistili predispozici k rakovině prostaty: 2 dny před testem je vhodné zdržet se sexuální aktivity. Půl hodiny před odběrem krve je třeba se vyvarovat fyzické námaze.

Analýza se provádí odběrem krve ze žíly.

Na dokončení této analýzy máte ještě 10 dní zcela zdarma!

Zde si můžete stáhnout harmonogram a adresy pro screening rakoviny.

Ale i když si přečtete tento příspěvek po 22. 9. 18, jsem si jist, že ministerstvo zdravotnictví takové akce stále provede. Lékařské organizace Zdravotní odbory pořádají podobné akce již několik let a rozmisťují mobilní zdravotnické jednotky v různých částech města a na místech veřejných akcí. Sledujte novinky.

Pokud jste neměli čas, tuto analýzu lze provést v jakékoli placené laboratoři. Snad jednoduché veřejné nemocnice budou brzy takové testy provádět průběžně.

K poražení rakoviny, která je odolná vůči konvenční chemoterapii, je nutné zapnout alternativní scénář sebezničení v rakovinných buňkách.

Léková rezistence v rakovinných buňkách je obvykle připisována novým mutacím. Například po mutaci se buňka stane pro molekuly léku neviditelnou – lék přestane interagovat s nějakým receptorovým proteinem na buňce, nebo rakovinné buňky po nových genetických změnách najdou řešení pro důležité procesy, které v nich chemoterapie vypnula; Scénáře zde mohou být různé.

Obvykle se v takových případech snaží vytvořit nový lék, který by působil s ohledem na novou mutaci; ukázalo se, že je to něco jako neustálé závody ve zbrojení. Rakovina má však jinou strategii, pomocí které je schopna uniknout před útokem drog, a tato strategie není spojena s mutacemi, ale s normální schopností buněk přizpůsobit se podmínkám prostředí. Této schopnosti se říká plasticita: v genetickém textu nedochází k žádným změnám, pouze signály z vnější prostředí změnit aktivitu genů – některé začnou působit silněji, některé slaběji.

Protirakovinné léky obvykle způsobují, že buňka vstoupí do apoptózy nebo do sebevražedného programu, při kterém se buňka sama zničí s minimálním poškozením ostatních. Rakovinné buňky se díky plasticitě mohou dostat do stavu, kdy je velmi, velmi obtížné čímkoli zapnout jejich program apoptózy.

Co se zde děje, můžeme vysvětlit takto: představte si, že buňka má spínač, který zapíná apoptózu, a je tam ruka, která spínač stahuje. V případě mutační lékové rezistence spínač změní tvar natolik, že jej již nemůžete uchopit rukou; a v případě stability díky plasticitě můžete tento spínač uchopit, ale stane se tak pevným, že není možné jej otočit.

O tom, že rakovinné buňky dokážou takříkajíc potlačit své sebevražedné touhy, se ví poměrně dlouho, otázkou však zůstávalo, jak účinný takový trik byl. Vědci se domnívají, že je účinný, a dokonce velmi účinný.

Analyzovali genovou aktivitu v několika stovkách typů rakovinných buněk a došli k závěru, že čím jasněji „protisebevražedné“ geny v buňkách fungovaly, tím byly odolnější vůči lékům. Jinými slovy, existuje přímý vztah mezi buněčnou plasticitou a schopností odolávat léčivé látky.

Navíc se ukazuje, že buňky tuto taktiku používají s obměnami, že taktika bez sebezničení je zapnutá u mnoha, ne-li u všech typů rakoviny, a že je zapnutá bez ohledu na konkrétní terapii. To znamená, že nemutační léková rezistence se ukázala být univerzálním a rozšířeným způsobem řešení potíží mezi maligními buňkami. (Připomeňme, že metastázy se rozptýlí po těle ani ne tak kvůli novým mutacím, které povzbuzují rakovinné buňky k putování, ale kvůli.)

Nabízí se otázka: má v tomto případě vůbec smysl užívat léky, když proti nim existuje takový absolutní štít? Ale každá obrana má slabé místo a v článku in Příroda Autoři práce říkají, že buňky odolné vůči apoptóze mohou být zabity pomocí ferroptózy.

Buňky mohou umírat podle různých scénářů – podle scénáře apoptózy, nekroptózy, pyroptózy atd. a feroptóza, která byla objevena relativně nedávno, je jedním z nich. Již z názvu je zřejmé, že hlavní roli zde hraje železo: za určitých podmínek a za přítomnosti železných iontů v buňce začnou oxidovat lipidy tvořící membrány; V buňce se objevují toxické produkty oxidace, membrány se začínají zhoršovat, takže se buňka nakonec sama rozhodne zemřít.

Ferroptóza, stejně jako vše ostatní, závisí na různých genech a autorům práce se podařilo najít gen, přes který je zde nejlépe působit – jedná se o gen GPX4, kódující enzym glutathionperoxidázu. Chrání buněčné lipidy před oxidací a pokud je vypnutý, v buňce nevyhnutelně začne ferroptóza. Deaktivace GPX4 je možné potlačit růst široké škály nádorových buněk, od rakoviny plic po rakovinu prostaty, od rakoviny slinivky po melanom.

To vše opět naznačuje, že zhoubná onemocnění vyžadují komplexní léčba– Rakovinové buňky mají spoustu triků, které jim pomohou přežít. Na druhou stranu, protože ne vždy se vše zakládá na nových mutacích, lze doufat, že účinnou terapii pro pacienta lze vybrat bez důkladné genetické analýzy.

S rozvojem onkologie se vědci naučili najít slabá místa v nádorech - mutace v genomu nádorových buněk.

Gen je část DNA, která byla zděděna od rodičů. Dítě dostává polovinu své genetické informace od matky a polovinu od otce. V lidském těle je více než 20 000 genů, z nichž každý hraje specifickou a důležitou roli. Změny v genech dramaticky narušují tok důležitých procesů uvnitř buňky, fungování receptorů a tvorbu potřebných bílkovin. Tyto změny se nazývají mutace.

Co znamená genová mutace u rakoviny? Jde o změny v genomu nebo v receptorech nádorových buněk. Tyto mutace pomáhají nádorové buňce přežít v obtížných podmínkách, rychleji se množit a vyhnout se smrti. Existují však mechanismy, kterými lze mutace narušit nebo zablokovat, a tím způsobit smrt rakovinná buňka. Za účelem ovlivnění konkrétní mutace vědci vytvořili nový druh protinádorová terapie nazývaná "cílená terapie".

Drogy používané pro tuto léčbu, se nazývají cílené drogy, z angl. cíl - cíl. Blokují genové mutace u rakoviny, čímž se spustí proces ničení rakovinné buňky. Každé nádorové místo je charakterizováno vlastními mutacemi a pro každý typ mutace je vhodný pouze specifický cílený lék.

To je proč moderní léčba onkologických onemocnění je postavena na principu hluboké typizace tumoru. To znamená, že před zahájením léčby molekulárně genetický výzkum nádorové tkáně, což vám umožní určit přítomnost mutací a vybrat individuální terapii, která poskytne maximální protinádorový účinek.

V této sekci vám řekneme, jaké existují genové mutace u rakoviny, proč je nutné provést molekulárně genetickou studii a jaké léky ovlivňují určité genové mutace u rakoviny.

Nejprve se mutace dělí na přírodní A umělý. K přirozeným mutacím dochází nedobrovolně, k umělým, když je tělo vystaveno různým mutagenním rizikovým faktorům.

Existuje také klasifikace mutací na základě přítomnosti změn v genech, chromozomech nebo celém genomu. Podle toho se mutace dělí na:

1. Genomické mutace- Jedná se o buněčné mutace, v důsledku kterých se mění počet chromozomů, což vede ke změnám v genomu buňky.

2. Chromozomální mutace- Jde o mutace, při kterých dochází k přeskupení struktury jednotlivých chromozomů, což má za následek ztrátu nebo zdvojnásobení části genetického materiálu chromozomu v buňce.

3. Genové mutace- Jedná se o mutace, při kterých dochází ke změně jedné nebo více různých částí genu v buňce.