Rák és genetikai mutációk

Néhány másodperc alatt továbbíthatóak lesznek a képalkotó leletek A rák - mint gyűjtőfogalom - száznál is többféle megbetegedést foglal magába. A daganatos elváltozások legfőbb közös jellemzője, hogy az érintett sejtek féktelen szaporodásba kezdenek: előbb tumorokat, majd azokból kiszakadva a szervezet legkülönbözőbb pontjain áttéteket képezhetnek. A daganatos sejtek túlnőhetik az egészséges szöveteket, károsítva ezzel az érintett szervek működését.

Mivel a rák kialakulásának legfőbb oka a mutációk felhalmozódása, alapvető, hogy a kutatók minél átfogóbban megismerjék ezeket a DNS-hibákat, valamint ezek következményeit. A mutációk kialakulása Az élőlények örökítőanyagának, azaz a DNS-nek az információkódoló részét négy "betű" azaz négy úgynevezett nukleotid adja.

Ez a négy betű az A adeninT timinG guanin és C citozin.

E betűk hosszú sorából - emberben körülbelül 3 milliárd - áll a genetikai állomány genom. Amennyiben egy adott helyen nem a szokásos betű áll a DNS-ben, hanem egy másik például A helyett Gakkor pontmutációról vagy másnéven SNP-ről Single Nucleotide Polymorphism; egypontos nukleotid-polimorfizmus beszélünk.

A pontmutációk túlnyomó többsége nem okoz semmilyen káros hatást vagy betegséget az élőlényben, csak a genetikai változatosságot növeli.

A mitokondriális DNS primer mutációja

Melyek azok a mutációk, amelyek viszont betegségeket, többek között daganatos elváltozásokat is okozhatnak? A sejtekben - teljesen természetes módon - számos mutáció jön létre életünk során, a daganatossá vált sejtekben azonban kóros mértékben halmozódnak fel ezek az elváltozások.

A rák kialakulásának elsődleges oka tehát a mutációk felhalmozódása: ez az, ami idővel a sejtek kóros túlburjánzásához vezet. Nem minden mutáció esik a DNS fehérjekódoló szakaszaira Fontos megemlíteni, hogy a daganatok kialakulásának folyamatát nem rák és genetikai mutációk kell elképzelni, hogy minden egyes mutáció közvetlenül a genom azon szakaszait fogja érinteni, ahol a rák kialakulásával összefüggésbe hozható gének találhatóak.

Sok mutáció a DNS azon szakaira esik, amelyek nem kódolnak fehérjéket bár hozzá kell tenni, hogy közvetve az itt található mutációk is elősegíthetik a rák kialakulását. A külső környezeti tényezők - különféle rákkeltő anyagok, dohányzás szívférgesség trükk az erős UV-fényben történő napozás - azonban több vagy kevesebb alkalommal egészen biztosan "beletalálnak" a genetikai állomány fehérjéket kódoló szakaszaiba a dohányzás esetében minderre az "orosz rulett" hasonlata illik a legjobban.

Tumoros megbetegedések Ebbe a csoportba a leggyakoribb, örökletes hajlamot mutató rákszindrómák vizsgálatát foglaltuk össze. A rákos megbetegedések kb. Ilyen esetekben egyes ráktípusok családi halmozódása figyelhető meg. Fontos azon személyek azonosítása, akik nem betegek, de a családjukban többször előfordult rosszindulatú daganatos betegség mivel így maguk is hordozhatják a megbetegedést okozó örökletes tényezőket. Az öröklődő vastagbélrák két formában ismert, a familiáris adenomatous polyposis FAP és az örökölt nonpolyposis vastagbélrák Lynch szindróma.

Egy tüdőrákos beteg tumorsejtjeiben nemrég azonosított 23 mutáció közül esett ilyen szakaszokra. Milyen típusai vannak a mutációknak? Szervezetünk összes sejtjével megegyezően a ráksejtek is a megtermékenyített petesejt leszármazottai, genetikai állományuk tehát elvileg megegyező a szervezet többi sejtjének genetikai állományával. A gyakorlatban ez azonban nincs így.

Egyértelmű kapcsolat a káros környezeti hatások és a mutációk kialakulása között

Az egészséges és a rákos sejtek örökítőanyaga egyaránt különbözik a megtermékenyített petesejt genetikai állományától. A különbséget okozó genetikai módosulásokat nem örököljük, hanem saját testi sejtjeinkben halmozzuk fel az évek során.

Ezek a testi vagy szomatikus mutációk. A mutációk egy másik típusa az öröklődő vagy csíravonal-mutáció: ezek nem a testi sejtekben, hanem az ivarsejtek kromoszómáiban következnek be, és ezek azok, amelyek hatása a következő generáció tagjaira is átadódhat. Az utóbbi típusba tartoznak például az emlőrák és a petefészekrák kockázatát nagymértékben megnövelő BRCA1 és BRCA2 génmutációk ezekről lejjebb lesz részletesen szó.

Pontmutációk: egyetlen DNS-bázis megváltozása, kiesése vagy beékelődése

Testi vagy szomatikus mutációk A testi sejtekben kialakuló nem öröklődő mutációk egyaránt érinthetik a DNS-állomány egyetlen bázispárját ez a már említett pontmutáció vagy SNPde az örökítőanyag rövidebb-hosszabb darabjait is.

A daganatok keletkezése rák és genetikai mutációk megtörténhet például, hogy egy bázissorrend-részlet kivágódik a DNS-ből, majd véletlenszerűen beépül annak egy távoli pontjára. Ugyanígy előfordulhat egyes DNS-szakaszok sokszoros felszaporodása is.

Hogyan vezetnek a mutációk a daganatok kialakulásához? A rosszindulatú elfajulások hátterében mindig a sejtek örökítőanyagában — a DNS-állományban — fellépő génhibák, más szóval a mutációk felhalmozódása áll. Ma már viszonylag sokat tudunk arról, hogy az egyes daganattípusok kialakulása mögött mely gének mutációi állnak, és ez a tudás napról napra bővül. Igen intenzíven kutatják azt is, hogy a különféle génhibák milyen hatást gyakorolnak a már meglévő daganatok előrehaladására, orvosi szóval progressziójára.

Sőt, a DNS egyes darabjai akár véglegesen el is tűnhetnek a sejtek hibás osztódásai során. Az egészséges sejtek örökítőanyaga életünk során folyamatosan károsodik.

A tüdődaganatban megfigyelt DNS-hibák egyértelmű összefüggést mutattak a dohányfüstben található több mint hatvanféle rákkeltő anyaggal: ezek a vegyületek éppen olyan károsodásokat okoznak az örökítőanyagban, mint amit a mintákban is megfigyeltek. Ebből pedig az is következik, hogy a dohányzás elhagyásával valóban megelőzhető lenne a vizsgálatban megfigyelt mutációk nagy részének kialakulása. A melanomasejtekben megfigyelt mutációknál - a dohányfüsthöz hasonlóan - többnél is be lehetett azonosítani a bőrdaganatok leggyakoribb kiváltó okának, az UV-sugárzásnak a korábbi jelenlétét.

Ennek hátterében a mutációk kialakulását elősegítő rákkeltő anyagok mutagének és a rosszindulatú elfajulásra hajlamosító gének onkogének állnak. A legtöbb ilyen DNS-károsodást ugyan helyreállítják a sejtekben működő természetes hibajavító mechanizmusok, ám a mutációk egy része ennek ellenére is állandósulhat.

Ez a lépés a rákhoz vezető rák és genetikai mutációk felhalmozódásának kezdete. A testi, szomatikus mutációk megjelenési gyakorisága egyelőre csak közelítőleg becsülhető.

Ez a gyakoriság vélhetően eltérő a különféle sejttípusok esetében. Az viszont egészen biztos, hogy a mutációs valószínűség nőni fog a kívülről származó rákkeltő anyagok jelenlétében.

Rákgenom kutatás | idezetguru.hu

Ilyenek például a dohányfüst vagy az ultraibolya sugárzás, de ez csak a két legismertebb példa. A szomatikus mutációk már akkor jelen lehetnek, amikor a sejtek külső tulajdonságaikban vizsgálva még egészségesnek látszanak. A további testi mutációk a sejtleszármazás azon szakaszában jelentkeznek, amikor a ráksejt elődei már külsőleg is látható bizonyítékait mutatják a genetikai elváltozásoknak.