Tumor Suppressor Gene - Funktion, Abnormitäten und Rolle bei Krebs
Was sind Tumorsuppressorgene? Wie unterscheiden sich diese von Onkogenen und welche Rolle spielen sie bei der Entstehung von Krebs und erblichem Krebs?
Definition: Tumorsuppressor Gene
Tumorsuppressorgene sind Gene, die das Wachstum von Zellen regulieren. Wenn diese Gene richtig funktionieren, können sie das Wachstum von Tumoren verhindern und hemmen.
Wenn Tumorsuppressorgene (aufgrund einer Mutation) verändert oder inaktiviert werden, verlieren sie die Fähigkeit, ein Protein herzustellen, das das Zellwachstum steuert.
Die Zellen können dann unkontrolliert wachsen und sich zu Krebs entwickeln.
Arten von Tumor-Suppressor-Genen
Es gibt 3 Haupttypen von Tumorsuppressorgenen.
- Ein Typ sagt den Zellen, dass sie langsamer werden und aufhören sollen sich zu teilen.
- Ein anderer Typ ist verantwortlich für das Reparieren von Schäden in der DNA, die passieren können, wenn sich Zellen teilen (DNA-Reparaturgene).
- Ein dritter Typ ist dafür verantwortlich, Zellen mitzuteilen, wann sie sterben sollen, ein Prozess, der als Apoptose oder programmierter Zelltod bezeichnet wird.
Analogie zum Fahren - Tumorsuppressor Gene sind die Bremsen
Mit all den Nachrichten über Immuntherapie , und hören Bits und Stücke über "on-und off-Schalter" es Krebs, kann es helfen, sehr vereinfachend, Zellen als ein Auto zu denken. In jeder Zelle befindet sich ein Gaspedal und bremst. In normalen Autos funktionieren beide gut. Mehrere Prozesse sorgen dafür, dass sie im Gleichgewicht bleiben, so dass das Auto sich zwar regelmäßig bewegt, aber nicht abstürzt.
Krebs beginnt mit einer Reihe von Mutationen. Einige Mutationen sind keine große Sache - wir bezeichnen sie als Passagiermutationen.
Die Problemfehler sind diejenigen, die den Fahrer betreffen. Der Fahrer kann sich entscheiden, zu schnell oder zu langsam zu fahren. Sie können von diesen als "Treibermutationen" hören, nicht weil sie ein Auto fahren, sondern weil sie das Wachstum von Krebszellen vorantreiben.
Krebs kann mit Problemen entweder mit dem Beschleuniger oder mit den Bremsen zusammenhängen, aber normalerweise ist eine Schädigung von Genen, die beide steuern, erforderlich, um einen Krebs zu verursachen.
Die Tatsache, dass Krebs oft eine Reihe verschiedener Mutationen erfordert, ist einer der Gründe, warum Krebs bei älteren Menschen häufiger auftritt.
Onkogene sind analog Gene, die den Beschleuniger kontrollieren. Der Begriff Onkogene bedeutet wörtlich "Krebsgene".
Tumorsuppressorgene sind im Gegensatz zu Onkogenen die Bremsen. Tumorsuppressorgene wirken wie ein Bauplan. Sie kodieren für Proteine, die dann für das Ausgehen und Bremsen verantwortlich sind.
Meistens benötigt eine Zelle Krebs, um Mutationen sowohl in Onkogenen als auch in Tumorsuppressorgenen zu erzeugen. Mit anderen Worten, das Gaspedal muss auf dem Boden stecken UND die Bremsen müssen eine Fehlfunktion haben.
Onkogene gegen Tumorsuppressor-Gene
Es gibt einige wichtige Unterschiede zwischen Onkogenen und Tumorsuppressorgenen bei Krebs. Im Allgemeinen sind Onkogene dominant . In unserem Körper haben wir zwei Sätze von jedem unserer Chromosomen und zwei Sätze von Genen - einen von jedem unserer Eltern. Oft, wenn ein Gen nicht gut funktioniert, kann der andere es kompensieren. Sie haben vielleicht von der Erbschaft gehört. Wenn Sie von der Vererbung der Augenfarbe gehört haben, ist der Unterschied zwischen den meisten Onkogenen und Tumorsuppressorgenen leichter zu verstehen. Onkogene neigen dazu, dominant zu sein - wie braune Augen.
Wenn eines der Gene den Beschleuniger zu stark drücken kann, kann es zu Krebs beitragen. Tumorsuppressorgene dagegen neigen dazu, rezessiv zu sein . Das heißt, genau wie du zwei Gene für blaue Augen brauchst, um ein blauäugiges Baby zu haben, müssen zwei Suppressor-Gene beide geschädigt werden, um zu Krebs beizutragen.
Tumorsuppressor Gene und rezessive Vererbung - Die "2 Hit Hypothese"
Das Verständnis der rezessiven Natur von Tumorsuppressorgenen kann hilfreich sein, um genetische Prädispositionen für eine Krankheit zu verstehen.
Ein Beispiel sind die Tumorsuppressorgene BRCA1 / BRCA2 - auch bekannt als "Brustkrebsgene". Menschen, die eine Mutation in einem dieser Gene haben, haben (unter anderem) ein erhöhtes Risiko, an Brustkrebs zu erkranken. Aber nicht jeder mit dem Gen entwickelt Brustkrebs.
Wenn das zweite nicht-mutierte Gen mutiert wird, kann eine erworbene Mutation, was eine somatische Mutation bedeutet, die nach der Geburt auftritt, Krebs zur Folge haben.
Dieser rezessive Charakter wird bezeichnet, wenn Sie von der "2-Hit-Hypothese" von Krebs hören. Einige Krebsarten beginnen (zumindest auf dem Tumorsuppressorende, aber bedenken Sie, dass es in der Regel auch eine Onkogenmutation gibt) nach 2 Mutationen in einem Tumorsuppressorgen. Die erste Mutation kann von Geburt an vorhanden sein, bekannt als "Keimmutation". Die zweite, eine "somatische Mutation", wird erworben und bezieht sich auf etwas in der Umgebung nach der Geburt.
Geschichte
Tumorsuppressorgene wurden zuerst bei Kindern mit Retinoblastom identifiziert. Im Retinoblastom hingegen ist das vererbte Tumorsuppressor-Gen dominant - und ermöglicht daher die Entwicklung von Krebs bei kleinen Kindern.
Tumorsuppressor Gene
Es wurden nun mehrere Tumorsuppressorgene identifiziert. Einige davon umfassen:
- RB - Das Suppressor-Gen, das für das Retinoblastom verantwortlich ist
- p53-Gen - Das p53-Gen kodiert für ein Protein p53, das die Reparatur von Genen in Zellen reguliert. Mutationen in diesem Gen sind bei etwa 50 Prozent der Krebserkrankungen beteiligt.
- B RCA1 / BRCA2 - Diese Gene sind für etwa 5 bis 10 Prozent der Brustkrebsfälle verantwortlich. ( BRCA2 ist auch mit einem erhöhten Lungenkrebsrisiko bei Frauen verbunden .)
- APC-Gen - Diese Gene sind mit einem erhöhten Risiko für Darmkrebs bei Patienten mit familiärer adenomatöser Polyposis verbunden.
Warum Krebsbehandlungen nicht immer funktionieren
Das Verständnis von Tumorsuppressorgenen könnte auch helfen, ein wenig zu erklären, warum Therapien wie die Chemotherapie Krebs nicht vollständig heilen. Einige Krebsbehandlungen wirken, um Zellen zum Selbstmord zu stimulieren. Da einige Tumorsuppressorgene in den Prozess der Apoptose (Zelltod) involviert sind, können die Krebszellen nicht wie andere Zellen den Prozess der Apoptose durchlaufen.
Mehr über Krebs
Lernen über Tumorsuppressorgene ist nur ein Teil des Verständnisses für die Entwicklung und das Überleben von Krebs. Erfahren Sie genau, was eine Krebszelle ist und wie sich Krebszellen von normalen Zellen unterscheiden .
Auch bekannt als: Antionkogen, Verlust von Funktionsgenen
Beispiele: Viele Lungenkrebse haben abnormale p53-Gene innerhalb des Tumors. p53 ist ein Tumorsuppressorgen, das dafür verantwortlich ist, dass Zellen sterben, wenn ihre DNA beschädigt ist und nicht repariert werden kann (Apoptose).
> Quellen:
> Amerikanische Krebsgesellschaft. Onkogene und Tumorsuppressorgene. Aktualisiert am 25.06.14. http://www.cancer.org/cancer/cancercauses/geneticsandcancer/genesandcancer/genes-and-cancer-oncigenes-tumor-suppressorgenes