Зміни в генах Американське онкологічне товариство
Генні мутації
Мутації - це ненормальні зміни в ДНК гена. Будівельні блоки ДНК називаються основами. Послідовність основ визначає ген і його функцію. Мутації включають зміни в розташуванні основ, що утворюють ген. Навіть зміна лише однієї бази серед тисяч основ, що складають ген, може мати великий ефект.
Генна мутація може впливати на клітину різними способами. Деякі мутації взагалі зупиняють утворення білка. Інші можуть змінити створений білок так, що він більше не працює так, як повинен, або може навіть не працювати взагалі. Деякі мутації можуть спричинити включення гена та утворювати більше білка, ніж зазвичай. Деякі мутації не мають помітного ефекту, але інші можуть призвести до захворювання. Наприклад, певна мутація гена гемоглобіну викликає захворювання серповидно-клітинною анемією.
Клітини стають раковими клітинами здебільшого через мутації їх генів. Часто потрібно багато мутацій, перш ніж клітина стає раковою клітиною. Мутації можуть впливати на різні гени, які контролюють ріст і поділ клітин. Деякі з цих генів називаються генами-супресорами пухлини. Мутації також можуть призвести до того, що деякі нормальні гени стануть генами, що викликають рак, відомими як онкогени (онкогени та гени, що пригнічують пухлину, будуть детальніше обговорені пізніше).
У нас є 2 копії більшості генів, по одній з кожної хромосоми в парі. Щоб ген повністю перестав працювати і потенційно призвів до раку, обидві копії повинні бути «вибиті» з мутаціями. Це означає, що для більшості генів потрібно дві мутації, щоб цей ген повністю перестав працювати.
Види мутацій
Існує 2 основних типи генних мутацій, успадкованих та набутих:
Спадкова мутація гена присутня в яйцеклітині або спермі, яка утворила дитину. Після запліднення яйцеклітини спермою вона створює одну клітину, яка називається зигота, яка потім ділиться, створюючи плід (який став дитиною). Оскільки всі клітини в організмі походять від цієї першої клітини, такий вид мутації є у кожній клітині тіла (включаючи деякі яйцеклітини або сперму) і тому може передаватися наступному поколінню. Цей тип мутації також називають зародкова лінія (оскільки клітини, що переростають у яйцеклітини та сперму, називаються статевими клітинами) або спадкові. Вважається, що спадкові мутації є безпосередньою причиною лише незначної частки раку.
Набута мутація відсутня в зиготі, але набувається через деякий час у житті. Це відбувається в одній клітині, а потім передається будь-яким новим клітинам, які є потомством цієї клітини. Цей вид мутації відсутній в яйцеклітині або спермі, що утворили плід, тому вона не може бути передана наступному поколінню. Набуті мутації набагато частіше, ніж успадковані мутації. Більшість видів раку спричинені придбаними мутаціями. Цей тип мутації також називають спорадичний, або соматичний.
Мутації та рак
Експерти сходяться на думці, що для виникнення раку потрібна не одна мутація в клітині. Однак коли хтось успадкував аномальну копію гена, їх клітини вже починаються з однієї мутації. Це робить все простішим (і швидшим) достатньо мутацій для накопичення клітини, щоб перетворитися на рак. Ось чому рак, який передається у спадок, як правило, зустрічається раніше в житті, ніж рак того ж типу, який не успадковується.
Навіть якщо ви народилися зі здоровими генами, деякі з них можуть змінитися (мутувати) протягом вашого життя. Ці придбані мутації викликають більшість випадків раку. Деякі придбані мутації можуть бути спричинені речами, з якими ми стикаємось у своєму оточенні, включаючи сигаретний дим, радіацію, гормони та дієту. Інші мутації не мають чіткої причини, і, здається, виникають випадково, коли клітини діляться. Для того щоб клітина ділилася, щоб створити 2 нові клітини, вона повинна скопіювати всю свою ДНК. Із такою великою кількістю ДНК іноді в новій копії допускаються помилки (наприклад, друкарські помилки). Це призводить до змін ДНК (мутацій). Щоразу, коли клітина ділиться, це ще одна можливість для мутацій. Кількість генних мутацій накопичується з плином часу, саме тому у нас зростає ризик раку в міру дорослішання.
Важливо усвідомлювати, що генні мутації постійно відбуваються в наших клітинах. Зазвичай клітина виявляє зміни і відновлює їх. Якщо це не вдається відремонтувати, клітина отримає сигнал, який повідомляє, що вона повинна загинути в процесі, який називається апоптоз. Але якщо клітина не загине і мутація не буде відновлена, це може призвести до захворювання на рак людини. Це більш вірогідно, якщо мутація впливає на ген, що бере участь у поділі клітини, або ген, який зазвичай спричиняє загибель дефектної клітини.