Gen ung thư là một gen tế bào có biểu hiện có khả năng thúc đẩy sự phát triển của ung thư. Các loại ung thư khác nhau là gì? Chúng được kích hoạt bằng những cơ chế nào? Những lời giải thích.

Gen ung thư (từ tiếng Hy Lạp onkos, khối u và gen, bẩm sinh) còn được gọi là gen sinh ung thư (c-onc) là một gen mà biểu hiện của nó có khả năng tạo ra một kiểu hình ung thư trên tế bào nhân thực bình thường. Thật vậy, các tế bào sinh ung kiểm soát sự tổng hợp các protein kích thích sự phân chia tế bào (được gọi là oncoprotein) hoặc ức chế quá trình chết theo chương trình của tế bào (hoặc quá trình chết theo chương trình). Các tế bào ung thư chịu trách nhiệm cho sự tăng sinh tế bào không kiểm soát được, dẫn đến sự phát triển của các tế bào ung thư.

Oncogenes được chia thành 6 lớp tương ứng với các oncoprotein mà chúng mã hóa:

• yếu tố tăng trưởng. Ví dụ: các protein mã hóa proto-oncogene thuộc họ FGF (Fibroblast Growth Factor);
• thụ thể yếu tố tăng trưởng xuyên màng. Ví dụ: gen sinh ung thư proto erb mã hóa cho thụ thể EGF (Yếu tố tăng trưởng biểu bì);
• G-protein hoặc protein màng liên kết GTP. Ví dụ: proto-oncogenes của họ ras;
• kinase protein tyrosine màng;
• kinase protein màng;
• prôtêin có hoạt tính nhân.Ví dụ: proto-oncogenes erb A, phở, Tháng Sáu et c-myc.

Sự đổi mới tế bào được đảm bảo bởi chu kỳ tế bào. Sau này được xác định bởi một tập hợp các sự kiện tạo ra hai tế bào con từ một tế bào mẹ. Chúng tôi đang nói về phân chia tế bào hoặc "nguyên phân".

Chu kỳ tế bào phải được điều hòa. Thật vậy, nếu không đủ phân chia tế bào, sinh vật sẽ không hoạt động tối ưu; Ngược lại, nếu quá trình phân chia tế bào diễn ra nhiều, tế bào sẽ sinh sôi nảy nở không kiểm soát, điều này thúc đẩy sự xuất hiện của các tế bào ung thư.

Sự điều hòa của chu kỳ tế bào được đảm bảo bởi các gen được phân thành hai loại:

• chống ung thư ức chế sự tăng sinh tế bào bằng cách làm chậm chu kỳ tế bào;
• proto-oncogenes (c-onc) hoặc ung thư giúp thúc đẩy tăng sinh tế bào bằng cách kích hoạt chu kỳ tế bào.

Nếu chúng ta so sánh chu kỳ tế bào với một chiếc ô tô, thì chất chống ung thư sẽ là phanh và chất sinh ung thư sẽ là chất tăng tốc của xe ô tô.

Sự xuất hiện của một khối u có thể là kết quả của một đột biến làm bất hoạt chất chống ung thư hoặc ngược lại từ một đột biến kích hoạt proto-oncogenes (hoặc ung thư).

Sự mất chức năng của các chất chống ung thư ngăn cản chúng thực hiện hoạt động ức chế tăng sinh tế bào. Sự ức chế của các chất chống ung thư là cánh cửa mở ra quá trình phân chia tế bào không kiểm soát, có thể dẫn đến sự xuất hiện của các tế bào ác tính.

Tuy nhiên, anti-oncogenes là các gen tế bào, tức là chúng hiện diện thành bản sao trên cặp nhiễm sắc thể mang chúng trong nhân tế bào. Do đó, khi một bản sao của gen chống ung thư không hoạt động, bản sao còn lại có thể hoạt động như một cái phanh để đối tượng được bảo vệ chống lại sự tăng sinh tế bào và chống lại nguy cơ mắc các khối u. Đây là trường hợp, ví dụ, của gen BRCA1, đột biến ức chế làm bộc lộ ung thư vú. Nhưng nếu bản sao thứ hai của gen này có chức năng, bệnh nhân vẫn được bảo vệ mặc dù anh ta dễ mắc bệnh do bản sao đầu tiên bị lỗi. Là một phần của khuynh hướng như vậy, đôi khi được xem xét phẫu thuật cắt bỏ đôi vú để phòng ngừa.

Ngược lại, đột biến kích hoạt ảnh hưởng đến proto-oncogenes làm nổi bật tác động kích thích của chúng đối với sự tăng sinh tế bào. Sự tăng sinh tế bào vô chính phủ này dẫn đến sự phát triển của các bệnh ung thư.

Cũng giống như anti-oncogenes, pro-oncogenes là những gen tế bào, hiện diện thành bản sao trên cặp nhiễm sắc thể mang chúng. Tuy nhiên, không giống như anti-oncongens, sự hiện diện của một pro-oncogene đột biến duy nhất đủ để tạo ra những tác động đáng sợ (trong trường hợp này là sự tăng sinh tế bào). Bệnh nhân mang đột biến này do đó có nguy cơ bị ung thư.

Các đột biến trong gen sinh ung thư có thể là tự phát, di truyền hoặc thậm chí do các chất gây đột biến (hóa chất, tia UV, v.v.) gây ra.

Một số cơ chế là nguồn gốc của việc kích hoạt các đột biến của gen sinh ung thư hoặc tiền ung thư (c-onc):

• tích hợp virus: chèn virus DNA ở mức độ của gen điều hòa. Đây là ví dụ trường hợp của vi rút u nhú ở người (HPV), lây truyền qua đường tình dục;
• đột biến điểm trong trình tự gen mã hóa prôtêin;
• mất đoạn: mất đoạn ADN lớn hơn hoặc nhỏ hơn, là nguyên nhân gây đột biến gen;
• sự sắp xếp lại cấu trúc: sự thay đổi nhiễm sắc thể (chuyển đoạn, đảo đoạn) dẫn đến hình thành gen lai mã hóa protein không chức năng;
• khuếch đại: sự nhân lên bất thường của số lượng bản sao của gen trong tế bào. Sự khuếch đại này thường dẫn đến sự gia tăng mức độ biểu hiện của gen;
• bãi bỏ quy định về sự biểu hiện của RNA: các gen bị ngắt kết nối khỏi môi trường phân tử bình thường của chúng và được đặt dưới sự kiểm soát không thích hợp của các trình tự khác gây ra sự thay đổi biểu hiện của chúng.

Các gen mã hóa các yếu tố tăng trưởng hoặc các thụ thể của chúng:

• PDGF: mã hóa yếu tố tăng trưởng tiểu cầu liên quan đến u thần kinh đệm (ung thư não);
  Erb-B: mã hóa thụ thể yếu tố tăng trưởng biểu bì. Liên quan đến u nguyên bào thần kinh đệm (một loại ung thư của não) và ung thư vú;
• Erb-B2 còn được gọi là HER-2 hoặc neu: mã hóa một thụ thể yếu tố tăng trưởng. Liên quan đến ung thư vú, tuyến nước bọt và ung thư buồng trứng;
• RET: mã hóa một thụ thể yếu tố tăng trưởng. Liên quan đến ung thư tuyến giáp.

Các gen mã hóa chuyển tiếp tế bào chất trong các con đường kích thích:

• Ki-ras: liên quan đến ung thư phổi, buồng trứng, ruột kết và tuyến tụy;
• N-ras: liên quan đến bệnh bạch cầu.

Các gen mã hóa các yếu tố phiên mã kích hoạt các gen thúc đẩy tăng trưởng:

• C-myc: liên quan đến bệnh bạch cầu và ung thư vú, dạ dày và phổi;
• N-myc: liên quan đến u nguyên bào thần kinh (một loại ung thư của các tế bào thần kinh) và u nguyên bào thần kinh đệm;
• L-myc: liên quan đến ung thư phổi.

Các gen mã hóa các phân tử khác:

• Hcl-2: mã hóa một protein thường ngăn chặn quá trình tự sát của tế bào. Liên kết với u lympho của tế bào lympho B;
• Bel-1: còn có tên là PRAD1. Mã hóa Cyclin DXNUMX, một chất kích hoạt đồng hồ chu kỳ tế bào. Liên quan đến ung thư vú, đầu và cổ;
• MDM2: mã hóa một chất đối kháng của protein được tạo ra bởi gen ức chế khối u.
• P53: liên quan đến sarcoma (ung thư mô liên kết) và các bệnh ung thư khác.

Vi rút gây ung thư là vi rút có khả năng làm cho tế bào mà chúng lây nhiễm trở thành ung thư. 15% trường hợp ung thư có căn nguyên do vi rút và những bệnh ung thư do vi rút này là nguyên nhân của khoảng 1.5 triệu ca mắc mới mỗi năm và 900 ca tử vong mỗi năm trên toàn thế giới.

Các bệnh ung thư do virus có liên quan là một vấn đề sức khỏe cộng đồng:

• papillomavirus có liên quan đến gần 90% trường hợp ung thư cổ tử cung;
• 75% của tất cả các khối ung thư gan có liên quan đến vi rút viêm gan B và C.

Có năm loại vi rút gây ung thư, cho dù chúng là vi rút RNA hay vi rút DNA.

Vi rút RNA

• Retroviridae (HTVL-1) khiến bạn có nguy cơ mắc bệnh bạch cầu T;
• Flaviviridae (virus viêm gan C) có nguy cơ bị ung thư biểu mô tế bào gan.

Vi rút DNA

• Papovaviridae (papillomavirus 16 và 18) gây ung thư cổ tử cung;
• Herpesviridae (virus Esptein Barr) bộc lộ ung thư hạch B và ung thư biểu mô;
• Herpesviridae (herpesvirus 8 ở người) tiếp xúc với bệnh Kaposi và u lympho;
• Hepadnaviridae (virus viêm gan B) dễ bị ung thư biểu mô tế bào gan.