Înțelegerea pierderii de heterozigoitate și modul în care afectează cancerul

Pierderea heterozigozității (LOH) se referă la un tip specific de mutație genetică în timpul căruia există o pierdere a unei copii normale a unei gene sau a unui grup de gene. În unele cazuri, pierderea heterozigoității poate contribui la dezvoltarea cancerului.

LOH al anumitor gene este asociat cu tipuri specifice de cancer, cum ar fi cancerul colorectal și cancerul pulmonar cu celule mici. LOH este, de asemenea, deosebit de semnificativă la persoanele care au moștenit o predispoziție pentru cancer.

Ce este heterozigoza?

Îți moștenești materialul genetic (ADN) de la părinți, care conține informațiile necesare pentru ca corpul tău să producă numeroasele proteine ​​de care are nevoie. Genele dvs., care sunt segmente specifice de ADN, codifică aceste informații necesare. Cercetătorii estimează că există aproximativ 19.000 până la 22.000 de gene diferite codificate în acest ADN și aproape toate celulele tale conțin o copie.

Genele pot avea mici variații care contribuie la diferențele dintre ființele umane. Aceste variații genetice se numesc „alele”. Pentru majoritatea genelor (cu excepția cromozomilor sexuali) ar trebui să moșteniți două copii: unul de la mama ta și unul de la tatăl tău.

Dacă o persoană are două dintre aceleași variații ale aceleiași gene, ei sunt numiți homozigoți pentru acea alelă. Dacă o persoană are două variații diferite ale acelei gene, ei sunt numiți heterozigoți pentru acea alelă.

Există multe condiții genetice diferite cauzate de variații anormale ale genelor. Unele dintre acestea apar doar la persoanele care sunt homozigote pentru gena anormală (cu două copii), în timp ce altele apar la persoanele care au o singură copie a genei anormale (heterozigoți).

Ce este pierderea heterozigoității?

În LOH, o genă sau un grup întreg de gene vecine se pierd și nu mai sunt prezente în interiorul celulei afectate. Acest lucru s-ar putea întâmpla atunci când acea parte a ADN-ului este ștearsă accidental, poate când celula este supusă unei diviziuni și replicări normale.

Gena ar putea fi complet dispărută sau o parte din ea ar fi putut fi mutată într-o altă locație a ADN-ului. În ambele cazuri, proteina codificată de genă nu poate fi realizată corect. În loc să aibă două versiuni diferite ale aceleiași gene prezente (heterozigoză), o copie a genei a dispărut acum. De aceea este numităpierderide heterozigoitate.

Este ușor să confundați LOH cu homozigoza. Cu toate acestea, persoanele care sunt homozigote pentru o genă au două copii foarte similare ale aceleiași gene, în timp ce persoanele cu LOH au o singură copie.

Rolul agenților cancerigeni

Agenții cancerigeni pot face LOH și alte tipuri de erori genetice mai susceptibile de a apărea. Carcinogenii sunt substanțe care vă pot deteriora ADN-ul prin mijloace directe sau indirecte. Unele surse comune de agenți cancerigeni sunt fumatul, azbestul și lumina ultravioletă de la soare. Expunerea la acești agenți cancerigeni crește șansa ca LOH să se întâmple.

LOH și Rac

LOH este un eveniment foarte frecvent în procesul de oncogeneză, procesul prin care o celulă normală se transformă într-una canceroasă și începe să se replice anormal. Este unul dintre tipurile de mutații genetice care pot juca un rol în dezvoltarea cancerului.

Celulele canceroase prezintă de obicei mai multe tipuri de modificări genetice - LOH la una sau mai multe gene poate fi una dintre aceste modificări care au loc. LOH poate fi prezent atât în ​​sindroamele ereditare de cancer, cât și în alte tipuri de cancer.

Există cel puțin câteva moduri diferite în care LOH poate fi problematică. Uneori, după apariția LOH, celula nu poate produce suficientă proteină normală din gena rămasă. Alteori, există o mutație proastă în gena rămasă - ar putea fi prezentă de la naștere sau poate apărea mai târziu. În ambele cazuri, nu poate fi obținută suficientă proteină normală din gena necesară.

Unele gene ar putea fi pierdute de LOH fără a provoca o problemă. Cu toate acestea, LOH în anumite tipuri de gene este mai mult o preocupare. Aceste gene, numite gene supresoare tumorale, sunt gene foarte importante pentru prevenirea cancerului și funcționează în mod normal pentru a regla ciclul celular. Se asigură că celula nu se reproduce și nu se împarte inutil.

Atunci când genele supresoare tumorale sunt absente sau nefuncționale din cauza LOH, celula poate începe să se divizeze anormal și să devină canceroasă.

Se crede că LOH apare în multe tipuri diferite de cancer. Cu toate acestea, cercetătorii au descoperit că LOH, în special, genele, sunt foarte frecvente în anumite tipuri de cancer. Câteva exemple sunt:

• gena APC (întâlnită adesea în carcinomul colorectal)
• gena PTEN (întâlnită adesea în cancerul de prostată și glioblastom)
• gena RB1 (întâlnită adesea în retinoblastom, carcinom mamar și osteosarcom)

Se consideră că mutații precum LOH în alte gene supresoare tumorale, cum ar fi p53, sunt prezente la mulți indivizi diferiți cu multe tipuri diferite de cancer. În general, LOH-ul unei gene sau al altei este considerat a fi relativ frecvent în cancerul de toate tipurile.

LOH și cancerele ereditare

Deși LOH se observă într-un număr de tipuri diferite de cancer, poate fi deosebit de important pentru anumite tipuri ereditare de cancer.

Dacă o persoană are o afecțiune ereditară a cancerului, este posibil ca mai mulți membri ai familiei cu același tip de cancer să prezinte un risc mai mare de a face cancer la o vârstă mai mică. Acest lucru se întâmplă adesea deoarece o persoană a moștenit una sau mai multe gene defecte de la părinții săi.Multe persoane sunt cele mai familiare cu cancerele ereditare care apar la unele persoane cu cancer de sân.

Se crede, de exemplu, că multe cazuri de retinoblastom apar dintr-o tulburare ereditară a cancerului. Persoana poate moșteni o copie rău a unei gene RB1 (o genă importantă de supresie a tumorii), dar moștenește și o copie bună de la celălalt părinte. Dacă LOH apare și elimină copia genei bune, este probabil să dezvolte retinoblastom.

În aceste cazuri, indivizii dezvoltă adesea mai multe tumori la o vârstă fragedă.

LOH și tratamentul cancerului

Mulți oameni nu își dau seama că termenul „cancer” se referă la un grup mare și divers de boli. Chiar și cancerele aceluiași organ pot avea caracteristici fizice și genetice diferite. Poate mai important, diferitele tipuri de cancer pot răspunde diferit la tratamentele împotriva cancerului.

Cercetătorii încep să dezvolte tratamente specifice care ajută la tratarea cancerelor cauzate de anumite tipuri de mutații, cum ar fi persoanele cu tipuri specifice de leucemie mieloidă cronică.

Pe măsură ce cercetătorii înțeleg mai multe despre diferitele subtipuri de cancer cauzate de diferite mutații, acest lucru va duce la un tratament mai personalizat și adaptat în mod specific cancerului. Acest domeniu în curs de dezvoltare al medicinei se numește medicină de precizie.

În cea mai mare parte, cercetarea este încă în faza incipientă. În prezent, sunt de obicei numai persoanele cu anumite tipuri de cancer, cum ar fi unele tipuri de cancer pulmonar, care beneficiază de secvențierea genetică a tumorii. persoanele cu mutații specifice.

Ca un alt exemplu, poate avea sens ca persoanele cu anumite tipuri de gliom să obțină informații despre mutațiile prezente în celulele lor canceroase. Unele dovezi sugerează că persoanele care au un gliom și un tip specific de LOH (denumit 1p / 19q) pot răspunde mai bine dacă au radiații în plus față de tratamentele standard de chimioterapie.

Pe măsură ce se învață mai multe despre tipurile specifice de LOH și alte probleme genetice prezente în cancer, cercetătorii vor dezvolta probabil tratamente din ce în ce mai vizate. Deoarece LOH este o apariție atât de obișnuită în cancer, este probabil ca tratamentele care vizează abordarea unor cazuri specifice de LOH să devină mai frecvente în viitor. Inovații noi apar în acest domeniu în fiecare an.

Un cuvânt de la Verywell

LOH și genetica cancerului sunt subiecte complexe, deci este normal să nu înțelegem totul pe deplin la început. Nu ezitați să vă întrebați medicul dacă secvențierea genetică a cancerului are sens în situația dvs. particulară. În unele cazuri, este posibil să nu vă fie de ajutor, deoarece nu vă va schimba tratamentul. Cu toate acestea, în unele situații, poate fi benefic să efectuați astfel de testări.