Главная - Генетика - Новости онкологии - Базовая онкология - Что такое мутация? Каким образом она вызывает рак?
Что такое мутация? Каким образом она вызывает рак?

Что такое мутация? Каким образом она вызывает рак?

Размер шрифта:
уменьшить
сбросить
увеличить
Рак является генетическим заболеванием на клеточном уровне. Рак возникает результате накопления мутаций в генах, которые контролируют размножение клеток и их отношения друг с другом. Итак, чем же является то, что мы определяем как повреждение ДНК (мутация)?

Внутри в наших клеток находится основная молекула управления, ДНК. ДНК, с помощью содержащихся в ней генов, позволяет реализовать жизненно важные функции в нашем организме. ДНК представляет собой двухцепочечную структуру, состоящую из повторяющихся блоков, образованных в форме лестницы нуклеотидов. Многие факторы с которыми мы сталкиваемся в нашей повседневной жизни, такие как курение, некоторые химические вещества, инфекционные агенты и ультрафиолетовые лучи, могут нарушить структуру ДНК и разорвать взаимные последовательности нуклеотидов. Когда данное событие происходит в ДНК, его называют повреждение ДНК или мутация.



Чтобы описать мутацию примером из нашей из повседневной жизни; представим, что вся наша генетическая информация (геном), это книга. Алфавитом в этой книге являются 4 нуклеотида, которые формируют структуру ДНК, а каждый заголовок отображает наши гены. Если из книги удалить какую нибудь букву или вырвать какую нибудь страницу, она начнет становится бессмысленной. Точно также происходит и повреждение генов в организме человека.

Наш организм разработал ряд систем обороны против повреждения ДНК. Эти системы называются системами репарации ДНК. Мутации, происходящие в генах данной системы, являются одной из главных причин возникновения рака. Поврежденные в результате лечения гены раковых клеток, ремонтируются посредством данной системы. Одним из актуальных направлений исследований в области рака в последние годы, является разработка методов лечения, нацеленных на системы репарации ДНК, таких как (Олапариб и Нирапариб.

Накопление повреждений ДНК, вызывает рак


Всего одной мутации, происходящей в генах, не достаточно для неконтролируемой пролиферации клеток. В результате обширных исследований, проведенных в этой области, было выявлено, что к неконтролируемой пролиферации клеток может привести 4 или больше мутаций.

Мутации делятся на два вида, зародышевые (репродуктивные клетки) и соматические (клетки тела)





a) Мутация в зародышевой линии: Мутации, возникающие в репродуктивных клетках (гаметы), переходят потомству. В этом случае, мутации происходят в каждой клетке организма. Причиной наследственных синдромов рака являются поврежденные гены, которые передаются потомству. Например мутации происходящие в генах BRCA1 и BRCA2 в зародышевой линии, повышают риск наследственного рака груди или яичников. Наследственный рак составляет 10% всех случаев рака.

Более чем в 50% раковых заболеваний человека, присутствует повреждение гена P53. Мутация зародышевой линии, редко наблюдается в гене P53. Поскольку ген P53 представляет собой ген управления, он способствует началу образования рака, если в результате повреждения, начинается неконтролируемая работа этого гена, то остальные гены также перестают нормально функционировать.

b) Соматическая мутация: Повреждения, возникающие в клетках тела. Эти повреждения потомству не переходят. Повреждения, происходящие в генах, остаются в организме человека на протяжении всей его жизни. Образ жизни (Ожирение, солнечное воздействие, курение, инфекции) являются наиболее важным фактором в возникновении генных повреждений. Такие факторы, как курение, ультрафиолетовое излучение (УФ), вирусы и возраст, вызывают повреждение гена в клетках. Рак, возникающий в результате повреждения гена в клетках тела, называется спорадическим раком. Они составляют 80 процентов всех случаев рака.

Для того, чтобы объяснить причину возникновения рака, повреждение ДНК (мутация), имеет важное место в исследованиях рака. Следует подчеркнуть, что многие виды рака связаны не только с одним геном. Рак возникает в результате отношений нескольких генов друг с другом и с окружающей средой. В последние годы, более глубокое понимание повреждений ДНК стало возможным благодаря эпигенетической науке, которая изучает взаимосвязь между генами и окружающей средой.

Будьте здоровы и счастливы...
Профессор Д-р Мустафа Оздоган
Источник:

1. Krishna L. Kanchi.
Integrated analysis of germline and somatic variants in ovarian cancer.
Nature Communications 5, Article number: 3156 (2014)

2. Greenman, Christopher et al.
“Patterns of Somatic Mutation in Human Cancer Genomes.”
Nature 446.7132 (2007): 153–158. PMC. Web. 4 Nov. 2016
Информация, представленная в данной статье, предназначена только для информационных целей, для диагностики и лечения обязательно обратитесь к врачу.