انتشار این مقاله


ژنتیک سرطان: انکوژن‌ها و ژن‌های سرکوب‌گر تومور

در این مقاله به بررسی مهم‌ترین انواع ژن‌های سرطانی می‌پردازیم.

به دنبال مقالۀ “ژنتیک سرطان و تاریخچۀ ‏آن“، در این مقاله به بررسی مهم‌ترین انواع ژن‌های سرطانی می‌پردازیم. از میان انواع ژن‌های سرطانی، می‌توان به دو نوع اصلی اشاره کرد؛ نوع اول شامل ژن‌هایی هستند که شکل‌گیری تومور را تحت تاثیر مثبت قرار می‌دهند و به‌عنوان انکوژن شناخته می‌شوند. نوع دوم، ژن‌های سرکوب‌گر تومور هستند که اثر منفی بر فرآیند رشد توموری دارند. هر دو نوع این ژن‌ها اثرات خود را از طریق توانایی خود در کنترل مکانیسم‌های پیچیدۀ تقسیم سلولی (تولید سلول) یا مسیرهای آپوپتوزی (مرگ سلول) اعمال می‌کنند. انکوژن‌ها به‌طور به‌شدت در سلول‌های طبیعی کنترل می‌شوند، اما در سلول‌های سرطانی جهش‌هایی را کسب می‌کنند که این اثر کنترلی را از بین می‌برند و منجر به فعالیت افزایش‌یافتۀ محصول ژن می‌شوند. این تغییرات جهشی معمولاً در یک آلل منفرد انکوژن رخ می‌دهند و به‌صورت غالب عمل می‌کنند. در مقابل، عملکرد طبیعی ژن‌های سرکوب‌گر تومور، مهار رشد سلولی است و این عملکرد در سرطان از دست می‌رود. سلول‌های پستانداران دیپلوئید هستند؛ در نتیجه لازم است تا در یک سلول، هر دو آلل غیرفعال شوند تا عملکرد ژن سرکوب‌گر به‌طور کامل از دست برود. این امر، منجر به مغلوب شدن مکانیسم در سطح سلولی می‌شود. براساس این نظریات و مطالعات برروی رتینوبلاستوم ارثی، Knudson و سایرین، نظریۀ دوضربه‌ای را مطرح کردند که براساس آن، هر دو نسخۀ ژن سرکوب‌گر باید در سرطان غیرفعال شوند.

دوطرفه یک‌طرفه مجموع
ارثی ۲۵ تا ۳۰ درصد ۱۰ تا ۱۵ درصد ۳۵ تا ۴۵ درصد
غیرارثی صفر ۵۵ تا ۶۵ درصد ۵۵ تا ۶۵ درصد
مجموع ۲۵ تا ۳۰ درصد ۷۰ تا ۷۵ درصد ۱۰۰ درصد
جدول توزیع موارد رتینوبلاستوما (Retinoblastoma/تومور شبکیه) بر اساس نوع و درگیری طرفی۳| با اتکا به داده‌های این جدول، Knudson نظریۀ دوضربه‌ای جهش ژنی را مطرح ساخت.

ژن‌های Caretaker زیرگروهی از ژن‌های سرکوب‌گر تومور هستند که تاثیر مستقیمی بر رشد سلولی نمی‌گذارند، بلکه توانایی سلول در حفظ تمامیت ژنوم را کنترل می‌کنند. نقص در این ژن‌ها موجب افزایش میزان جهش در ژنوم سلول – از جمله ژن‌های سرکوب‌گر تومور و انکوژن‌ها – می‌شود.

نظیۀ این فنوتیپ جهش‌زا را نخستین بار Leob، با شرح چگونگی وقوع جهش‌های متعدد مورد نیاز در تشکیل تومور، مطرح ساخت. امروزه، فنوتیپ جهش‌یافته در برخی از انواع سرطان، مانند سرطان‌هایی که با نقایصی در ترمیم DNA همراهند، مشاهده می‌شود. البته اکثر سرطان‌ها نقایص ترمیمی ندارند و میزان جهش آن‌ها مشابه میزان قابل‌مشاهده در سلول‌های طبیعی است؛ گرچه به نظر می‌رسد بسیاری از این سرطان‌ها دارای نوع متفاوتی از ناپایداری ژنتیکی هستند که موجب ازدست‌دادن یا به‌دست‌آوردن کل یا بخش‌های بزرگی از DNA می‌شود.

جهش‌های مختلف از دو راه منجر فعال شدن انکوژن‌ها می‌شوند:

  • تغییرات کروموزومی: تغییراتی در کروموزوم‌ها که باعث قرارگیری ژن‌ها را در کنار یک‌دیگر می‌شوند، به یک ژن اجازۀ فعال کردن ژن دیگر را می‌دهند.
  • تکثیر ژن: اضافه کردن کپی‌های بیشتر از یک ژن، که می ‌واند باعث ایجاد بیش از حد پروتئینی خاصی شود.

تفاوت مهم میان انکوژن‌ها و ژن‌های سرکوب‌گر تومور، این است که آنکوژن‌ها نتیجۀ فعال شدن پروتوانکوژن‌ها (Proto-oncogenes) هستند، اما ژن‌های سرکوب‌گر تومور با غیرفعال شدن (خاموش شدن) خود باعث ایجاد سرطان می‌شوند.

۱. Harroson’s Principles of Internal Medicine

۲. Oncogenes and tumor suppressor genes American Cancer Society

۳. Tumor Suppressor (TS) Genes and the Two-Hit Hypothesis Nature

۴. Two genetic hits (more or less) to cancer PubMed

محمد‌سالار حسینی


نمایش دیدگاه ها (3)
  1. تفاوت مهم میان انکوژن‌ها و ژن‌های سرکوب‌گر تومور، این است که آنکوژن‌ها نتیجۀ فعال شدن پروتوانکوژن‌ها (Proto-oncogenes) هستند، اما ژن‌های سرکوب‌گر تومور با غیرفعال شدن (خاموش شدن) خود باعث ایجاد سرطان می‌شوند
    در خصوص این جمله ابهام بزرگی وجود داره ????
    پروتوانکوژن ها ژن هایی هستند که در بدن به صورت طبیعی وجود دارند که ممکن است در اثر point mutation
    Gene amplification
    Chromosome translocation
    Rearrangments
    Transpotition dna به انکوژن تبدیل بشن ،
    یا به بیان ساده تر پروتوانکوژن ها ژن های طبیعی هستند که دستخوش تغییر شده و اکنون انکوژن خوانده میشود .
    این که بگیم پروتو انکوژن ها فعال میشن غلط هست چون پروتوانکوژن ها فعال هستند در بدن و عملکرد طبیعی شونو دارن .

    1. محمد‌سالار حسینی محمد‌سالار حسینی گفت:

      با سلام و تشکر از دقت نظر شما، ابتدا توجه شما رو به متن صریح و بدون ابهام مقاله‌ای از انجمن سرطان آمریکا جلب می‌کنم:
      …”An important difference between oncogenes and tumor suppressor genes is that oncogenes result from the activation (turning on) of proto-oncogenes”…
      https://goo.gl/SH85qj
      برای اطمینان بیشتر می‌تونین این مقالۀ آنلاین رو هم چک کنین:
      https://goo.gl/sXr9Tr
      با استناد به همین مقاله، مواردی که شما فرمودین، تنها بخشی از راه‌های تبدیل یک پروتوانکوژن به انکوژن هستند (که عمدتاً در دستۀ جهش‌ها قرار می‌گیرن) و مواردی مثل Gene Amplification، Promotor and Enhancer insertion و… رو هم باید بهشون اضافه کنین.
      به‌علاوه، پروتوانکوژن‌ها همیشه “فعال” نیستن. می‌تونین به فصل بیست‌وچهارم از ویرایش چهارم کتاب بیولوژی سلولی مولکولی، تألیف Ludish و همکاران مراجعه کنین:
      https://goo.gl/3U2b15
      استفاده از لفظ “فعال شدن” برای پروسۀ تبدیل پروتوانکوژن به انکوژن، نه تنها نادرست نیست، بلکه در شمار قابل‌توجهی از مقالات به‌کاررفته و زبان کاملاً علمی داره. توجهتون رو به این دو مقاله که سال گذشته، به‌ترتیب در ژورنال‌های Cancer Research و Science به چاپ رسیدن، جلب می‌کنم:
      https://goo.gl/pntbce
      https://goo.gl/iTxzh2
      در صورت تمایل به مطالعۀ بیشتر، پیشنهاد می‌کنیم این مقالۀ منتشرشده در یکی از ژورنال‌های Nature رو مطالعه کنین:
      https://goo.gl/xynBmW
      در پایان ذکر این نکته خالی از لطف نیست که تمام مقالات منتشرشده در وب‌سایت و نشریۀ چاپی دکتر مجازی، از چند فیلتر ویراستاری مختلف گذشته و به دفعات ویرایش شده‌اند تا به‌روزترین و قابل‌اعتمادترین مطالب علمی، به زبانی ساده به مخاطبان عزیز ارائه بشن.
      مجدداً از همراهی شما سپاسگزاریم.

دیدگاهتان را بنویسید