Sisu
P53 geen (TP53) on geen, mis on muteerunud paljude vähkkasvajate korral ja on kõige levinum geenimutatsioon vähirakkudes. Geen on teatud tüüpi kasvaja supressor geen, mis kodeerib valku, mis pärsib kasvajate arengut ja kasvu. Inaktiveerituna "genoomi valvurina" loodud geenina võib see mängida rolli ka areneva vähi püsimisel, kasvul ja levikul. Lisateave TP53 funktsioonide kohta, kuidas see toimib vähi tekke peatamiseks, kuidas see võib kahjustuda, ja ravimeetoditest, mis võivad selle toime taasaktiveerida.P53 geeni (p53) või selle valke nimetatakse ka kasvajavalkuks p53, rakulise tuumori antigeeniks p53, fosfoproteiiniks p53, antigeeniks NY-CO-13 või transformatsiooniga seotud valguks 53.
P53 geeni funktsioon
Vähkide arengus ja kasvus on olulised kahte tüüpi geenid: onkogeenid ja tuumori supresseerivad geenid. Kõige sagedamini mutatsioonide kuhjumine mõlemad vähi tekkimise eest vastutavad onkogeenid ja kasvaja supresseerivad geenid.
Onkogeenid vs kasvaja summutaja geenid
Onkogeenid tekivad siis, kui organismis esinevad normaalsed geenid (proto-onkogeenid) on muteerunud, põhjustades nende aktiveerimise (pideva sisselülitamise). Need geenid kodeerivad rakkude jagunemist reguleerivaid valke ja aktivatsiooni võib pidada analoogseks gaasipedaali kinnijäämisega autos.
Kasvaja pärssivad geenid kodeerivad seevastu valke, mis toimivad kahjustatud DNA parandamiseks (nii et rakust ei saa vähirakku) või mille tagajärjeks on rakkude surm (programmeeritud rakusurm või apoptoos), mida ei saa parandada ( nii et neist ei saa vähirakke). Neil võib olla ka muid vähi kasvu seisukohalt olulisi funktsioone, näiteks mängida rolli rakkude jagunemise või angiogeneesi (kasvaja toitmiseks uute veresoonte kasvu) reguleerimisel. Kasutades ülaltoodud analoogiat, võib kasvaja supresseerivaid geene pidada auto piduriteks.
Kasvaja supressori geeni tüüp, mida rohkem inimesi tunneb, on BRCA geenid. BRCA geenimutatsioonid on teadaolevalt seotud rinnavähi ja teiste kasvajate arenguga.
Kuidas geen p53 vähi ärahoidmiseks töötab
P53 on valk, mille peamine ülesanne on parandada DNA-d, et takistada muutunud DNA edasikandumist tütarrakkudele. Kui DNA kahjustus on parandamiseks liiga ulatuslik, annavad P53 valgud rakkudele signaali programmeeritud rakusurma (apoptoosi) läbimiseks.
Funktsiooni saavutamine
P53 geen on muteerunud umbes 50% vähirakkudest, kuid lisaks oma rollile kasvaja supressioonis võivad vähirakud ise leida viise geeni inaktiveerimiseks ja muutmiseks, mis viib uute funktsioonideni, mis aitavad säilitada vähi kasvu. Neile viidatakse kui "funktsioonide võimendamisele". Mõned neist funktsioonide võimendustest võivad hõlmata järgmist:
- Vähiravimite suhtes resistentsuse tekitamine
- Ainevahetuse reguleerimine (et vähirakkudel oleks eelis normaalsete rakkude ees)
- Kasvaja leviku soodustamine (metastaasid)
- Kasvaja kasvu suurendamine
- Vähirakkude apoptoosi pärssimine
- Genoomse ebastabiilsuse esilekutsumine
- Angiogeneesi soodustamine
G5 P53 kirjeldav analoogia
Väga lihtne viis p53 geeni vaatamiseks oleks kujutada ennast geenina p53 ja torulukkseppa kui ühte valku, mida saate kontrollida. Kui teil on veeleke ja te "töötate korralikult", saaksite torulukksepale helistada. Seejärel võiks torulukksepp tulla teie koju ja parandada lekkinud segisti või võite selle veelekke peatamiseks täielikult eemaldada. Kui teil ei õnnestunud helistada (analoogselt vigase p53 geeniga), ei helistata torumehele ja leke jätkub (analoogselt vähirakkude jagunemisega). Lisaks ei saaks te vett välja lülitada, mis lõpuks teie kodu üle ujutaks.
Kui teie kodu on üleujutatud, võib kraan endale elu anda, takistades teil seda välja lülitada, takistades teiste torulukkseppade lähedust, kiirendades veevoolu ja lisades oma kodu ümber uusi lekkivaid torusid, mõned neist pole isegi esialgse lekkiva kraaniga ühendatud.
p53 Geenimutatsioonid
Mutatsioon p53 geenis (asub 17. kromosoomis) on kõige levinum mutatsioon, mida leidub vähirakkudes ja esineb üle 50% vähkidest. Geenimutatsioonidest ja vähist rääkimine, eriti kasvaja supressor-geenidega, on segadusttekitav, sest neid on kahte peamist tüüpi: iduliin ja somaatiline.
Germline vs somaatilised mutatsioonid
Iduliini mutatsioonid (pärilikud mutatsioonid) on tüüpi mutatsioonid, mis võivad inimestel muretseda, kui mõelda, kas neil on geneetiline eelsoodumus vähi tekkeks. Mutatsioonid esinevad alates sünnist ja mõjutavad kõiki keharakke. Geneetilised testid on nüüd kättesaadavad, et kontrollida mitut iduliini mutatsiooni, mis suurendavad vähiriski, näiteks muteerunud BRCA geene. Iduliini mutatsioonid TP53 geenis on haruldased ja seostuvad spetsiifilise vähisündroomiga, mida nimetatakse Li-Fraumeni sündroomiks.
Li-Fraumeni sündroomiga inimestel areneb vähk sageli nii laste kui ka noorte täiskasvanuna ning iduliini mutatsioon on seotud kogu elu jooksul esineva vähktõve, näiteks rinnavähi, luuvähi, lihasevähi ja muu riskiga.
Somaatilised mutatsioonid (omandatud mutatsioonid) ei esine sünnist saati, vaid tekivad raku muutumisel vähirakuks. Need esinevad ainult vähiga seotud rakutüübis (näiteks kopsuvähirakud), mitte aga teistes keharakkudes. Somaatilised või omandatud mutatsioonid on ülekaalukalt kõige levinumad vähiga seotud mutatsioonid.
Pärilik (iduliin) vs omandatud (somaatilised) geenimutatsioonidKuidas p53 geen võib kahjustuda (inaktiveeritud)
P53 geeni võivad kahjustada (muteerida) vähki põhjustavad ained keskkonnas (kantserogeenid), nagu tubakasuits, ultraviolettvalgus ja keemiline aristolohhape (kusepõievähiga). Sageli pole mutatsioonini viiv toksiin teada.
Mis juhtub, kui p53 geen inaktiveeritakse?
Kui geen on inaktiveeritud, ei kodeeri see enam valke, mis viivad ülalnimetatud funktsioonideni. Seega, kui genoomi teises piirkonnas esineb mõni muu DNA-kahjustuse vorm, siis kahju ei parane ja võib põhjustada vähi arengut.
Vähid ja p53 geenimutatsioonid
TP53 geenimutatsioone esineb umbes 50% vähkidest, kuid neid leidub mõnes tüübis sagedamini kui teistes. P53 geeni mutatsioonid on olnud vähiravis üks suuremaid väljakutseid, kuna need geenid toimivad genoomi stabiilsuse säilitamiseks. Toimiva p53 geeni korral võivad tekkida täiendavad mutatsioonid, mis nii leevendavad vähi kasvu kui ka põhjustavad resistentsust ravile.
P53 geenimutatsioonidega seotud vähid
P53 geeni mutatsioonidega on seotud lai valik vähke. mõned neist hõlmavad järgmist:
- Põievähk
- Rinnavähk: TP53 geen on muteerunud umbes 20–40% rinnavähkidest.
- Ajuvähk (mitut tüüpi)
- Kolangiokartsinoom
- Pea ja kaela lamerakk-vähk
- Maksavähk
- Kopsuvähk: TP53 geen on muteerunud enamikus väikerakulistes kopsuvähkides.
- Pärasoolevähk
- Osteosarkoom (luuvähk) ja müosarkoom (lihasevähk)
- Munasarjavähk
- Adrenokortikool kartsinoom
Kord muteerunud, alati muteerunud? P53 geeni sihtimine
Kuna TP53 mutatsioonid mängivad vähis suurt tähtsust, on teadlased otsinud võimalusi geeni taasaktiveerimiseks. Kuigi teadus on väga keeruline, areneb see edasi ja verega seotud vähihaigete kliinilistes uuringutes hinnatakse MDMX inhibiitoritena tuntud väikemolekule.
See on valdkond, kus toitumisalaseid lähenemisviise võidakse kasutada ka tulevikus. Erinevalt märgitud väikeste molekulide strateegiast (mis pärsivad MDM2 seondumist p53-ga) võivad fütotoitained mõnes taimses toidus vähendada otseselt MDM2 ekspressiooni. On leitud, et mitmed looduslikud tooted muudavad ekspressiooni laboris, kusjuures arvatakse, et konkreetne looduslik toode töötab erinevat tüüpi vähi korral. Näited hõlmavad eesnäärme- ja rinnavähi flavonoidgenisteiini, rinnavähi korral melatoniini ja eesnäärme-, kopsu- ja rinnavähi korral kurkumiini (vürtsikurika koostisosa).
Sõna Verywellist
Geen p53 on geen, mis muteerumisel mängib suurt rolli vähktõve korral. Geeni taasaktiveerimise katsed on olnud keerukad, kuid teadus on jõudnud punkti, kus varases kliinilises uuringus uuritakse ravimeid, mis võivad selle funktsiooni mõjutada. Lisaks võivad hiljutistest loodustoodete ja p53 geenifunktsiooni uuringutest julgustada neid, kes on propageerinud vähihaigete tervislikku toitumist. See tähendab, et tõendid pole peaaegu selles kohas, kus teadlased soovitaksid toitumist.
Nende looduslike toodete puhul on oluline rõhutada ka ettevaatlikkust. Ei olnud kaua aega tagasi, kui teadlased leidsid, et beetakarotiini sisaldavate toitude rikkalikku toitu omavatel inimestel on väiksem kopsuvähi risk, et uurida beetakarotiini toidulisandite võimalikku mõju riskile. Erinevalt dieet-beetakarotiini kasutamisel täheldatud vähenenud riskist oli beetakarotiin toidulisandina seotud suurema haiguse tekkimise riskiga.