Las mutaciones cancerosas son un cambio dañino en el ADN que causa una pérdida de control sobre la división celular. Como resultado de tal daño al material genético, las células se multiplican en exceso y no se diferencian. También pierden la capacidad de morir según lo planeado. Debido a este daño, los tejidos hechos de células mutantes crecen excesivamente; así es como surgen los tumores cancerosos.
Tabla de contenido
- ¿Qué es el ciclo celular?
- ¿Cómo afectan las mutaciones al curso del ciclo celular?
- ¿Qué son los anti-oncogenes?
- ¿Qué son los protooncogenes?
- ¿Qué factores pueden desencadenar la oncogénesis?
- ¿Cada mutación del cáncer conduce al cáncer?
- ¿Cuándo las mutaciones neoplásicas conducen a lesiones neoplásicas?
- Mutaciones tumorales hereditarias
Una mutación cancerosa da como resultado la pérdida de los mecanismos que bloquean la multiplicación excesiva de células. El proceso de muerte celular planificada, es decir, la apoptosis, también está dañado. Debe recordarse que no todas las mutaciones del ADN son mutaciones cancerosas. Para que ocurra el daño que conduce al tumor, el cambio debe estar en los genes que controlan el ciclo celular.
¿Qué es el ciclo celular?
El ciclo celular es una serie de procesos que conducen a la división celular. Básicamente, se puede dividir en interfase y división. La interfase sirve para el crecimiento, síntesis de ADN y acumulación de sustancias por parte de la célula. La división correcta de una célula somática, es decir, una célula que construye el cuerpo, conduce a la formación de dos células genéticamente idénticas.
El ciclo está controlado por proteínas especiales que pertenecen a los grupos de ciclinas y quinasas. Estas sustancias son responsables de comunicar la transición a la siguiente fase del ciclo y el inicio de la división. Este mensaje puede provenir del núcleo o del exterior, de otros tejidos del cuerpo.
En el cuerpo, la mayoría de las células están en modo G0 o fase de reposo. El ciclo de división ocurre cuando reciben la señal estimulante apropiada.
¿Cómo afectan las mutaciones al curso del ciclo celular?
Si los genes que contienen la información necesaria para sintetizar las proteínas que controlan el ciclo celular están dañados, la célula puede dividirse sin control. Este cambio se llama mutación cancerosa. En consecuencia, la célula es insensible a las señales que le piden que deje de dividirse.
Los genes responsables del control del ciclo celular, sometidos a mutaciones, se pueden dividir en protooncogenes y antioncógenos.
¿Qué son los anti-oncogenes?
Los anti-oncogenes son genes responsables de inhibir la división celular. Otro nombre para ellos es genes supresores. Esta categoría incluye, entre otras cosas:
- Gen TP53 - "guardián del genoma", está involucrado en el inicio de la muerte programada de las células dañadas. Una mutación de este gen ocurre en el 50% de las lesiones neoplásicas.
- RB1: el cáncer de retina a menudo se asocia con daños en este gen
- Las mutaciones BRCA1 en este gen pueden causar cáncer de mama
- BRCA2: el cáncer de mama y el cáncer de ovario pueden estar asociados con una mutación de este gen
- el gen APC - la mutación puede causar cáncer de colon
Las proteínas codificadas por estos genes protegen contra el desarrollo del cáncer. Los antoncogenes también participan en la reparación del ADN y el control del desarrollo del sistema nervioso. Controlan la progresión de la célula a las siguientes etapas del ciclo.
Si el ADN está dañado, las proteínas codificadas por los anti-oncogenes bloquean la transición a la siguiente fase del proceso de división. Esto los convierte en genes guardianes que protegen la estabilidad del ADN de las células del cuerpo.
Si hay una mutación, es decir, un cambio en la información contenida en los antoncogenes, la división celular no se inhibe. Como resultado, las células con ADN dañado se dividen aún más. Esto significa multiplicación incontrolada a pesar de su defecto. Esta es una vía para la formación de cambios neoplásicos.
¿Qué son los protooncogenes?
Un protooncogén es un gen que se encuentra en una célula sana y que, a través de una mutación, puede convertirse en un gen canceroso. A este gen dañado lo llamamos oncogén. Este grupo incluye genes:
- SIS
- HST
- RETIRADO
- erb A
- N-myc
- Foso
- Abel
- H-RAS
Los protoncogenes realizan numerosas funciones en una célula sana. Este grupo incluye genes necesarios para la síntesis del factor de crecimiento, el receptor y las proteínas reguladoras. Su función es iniciar y controlar la división celular. También participan en el proceso de apoptosis.
La conversión de un protooncogén en un oncogén a menudo se asocia con una mutación cromosómica. Esto significa, por ejemplo, transferir un fragmento de un cromosoma a otro o duplicar un fragmento del contenido que contiene. Un ejemplo es el cromosoma Filadelfia, que se encuentra en el 90% de los pacientes con leucemia mieloide crónica.
El proceso de transformación de un protooncogén en un oncogén se llama oncogénesis. Los antiticogenes son genes que inhiben este proceso.
¿Qué factores pueden desencadenar la oncogénesis?
La oncogénesis puede ser causada por una mutación cromosómica o puntual, es decir, una que afecta a un solo gen. Tal cambio también puede resultar de la incorporación del ADN de un virus oncogénico en la célula.
Los factores que causan la oncogénesis se pueden dividir en químicos, físicos y biológicos.
- Factores químicos que causan la oncogénesis.
Los agentes químicos son varios tipos de sustancias con propiedades mutagénicas. Estas sustancias se conocen como carcinógenas. Se dividen en dos grupos: iniciadores y promotores de la carcinogénesis. Los promotores incluyen sustancias endógenas que estimulan el desarrollo de cambios neoplásicos, como los estrógenos o las citocinas.
Los iniciadores son sustancias que provocan mutaciones en el ADN que conducen a una lesión cancerosa. Ejemplos de sustancias son:
- arsénico
- amianto
- benceno
- níquel
- alcohol
- fármacos alquilantes
- aflatoxina: una sustancia tóxica producida por el moho
- productos resultantes de la combustión del tabaco
- dioxinas
- radicales
- Carcinógenos físicos
Esta categoría de factores incluye la radiación ionizante y la radiación UV.
- Carcinógenos biológicos
Los virus oncogénicos se clasifican como carcinógenos biológicos. Todos los virus se reproducen insertando su ADN en el material genético del huésped. Algunos de ellos introducen genes que provocan el crecimiento y la multiplicación incontrolados de la célula infectada. De esta forma, conducen a la formación de una lesión neoplásica. Se estima que el 15% de los tumores malignos humanos son causados por mutaciones tumorales causadas por la acción de los oncovirus.
Un ejemplo de virus oncogénico es el VPH, que aumenta el riesgo de desarrollar cáncer de cuello uterino. Ahora se dispone de una vacuna contra el VPH para proteger contra este factor cancerígeno.
Otros oncovirus:
- HHV -8 - virus del herpes 8 (virus del sarcoma de Kaposi)
- VHB - virus de la hepatitis B
- VHC - virus de la hepatitis C
- EBV - virus de Epstein-Barr
¿Cada mutación del cáncer conduce al cáncer?
Los cambios en el ADN ocurren con bastante frecuencia. Surgen de forma espontánea o como resultado de la acción de factores cancerígenos. La mayor parte del daño se elimina mediante mecanismos de reparación intracelular.
Si los cambios son demasiado graves, la célula se dirige a la apoptosis, es decir, muerte por suicidio programada. El propósito de este proceso es eliminar las células defectuosas. Si este mecanismo no funciona, se desarrollará el proceso neoplásico.
¿Cuándo las mutaciones neoplásicas conducen a lesiones neoplásicas?
Cuando una mutación afecta genes que codifican proteínas responsables de la reparación del ADN y la estabilidad del genoma, se producen muchos daños nuevos en el material genético. En tal situación, surgen muchas mutaciones tumorales diferentes.
En una célula tan alterada, los mecanismos que controlan el ciclo de división así como el mecanismo de muerte programada están comprometidos. La inestabilidad del genoma aumenta con las sucesivas mutaciones, lo que significa que aparecen nuevas lesiones con mayor rapidez.
La situación conduce a la pérdida de la homeostasis y a la adquisición de las características del fenotipo neoplásico. Esto significa que las células dañadas se ven diferentes a las células sanas y dejan de realizar funciones fisiológicas en el cuerpo.
Las neoplasias son enfermedades de múltiples genes. Esto significa que una sola mutación no causa directamente un cambio neoplásico. Los procesos patológicos en células y tejidos tienen lugar cuando, como resultado de una mutación iniciadora, surgen mutaciones posteriores, que juntas conducen a la pérdida del control sobre la reproducción y la muerte programada.
Mutaciones tumorales hereditarias
Se estima que el 5-10% de todos los casos de cáncer están asociados con una predisposición genética heredada. Esto se debe al hecho de que las mutaciones pueden transmitirse de generación en generación. Tener un gen defectuoso solo aumenta la probabilidad de desarrollar la enfermedad, porque los cánceres son enfermedades multigénicas.
Un ejemplo es el gen BRCA1 dañado, que aumenta el riesgo de desarrollar cáncer de mama.
Otro ejemplo es el RB anormal asociado con el retinoblastoma. Sin embargo, esto no significa que estemos ante una forma hereditaria de cáncer.
El cáncer causa muchas mutaciones superpuestas, no un gen dañado.
Literatura
- Radzisław Kordek (ed.): Oncología. Un libro de texto para estudiantes y médicos. Gdansk: VIA MEDICA, 2007.
- Scheffner y col. (1990). La oncoproteína E6 codificada por los tipos 16 y 18 del virus del papiloma humano promueve la degradación s. 53. Cell 63: 1129-1136., Acceso en línea
- Przemysław Kopczyński, Maciej R. Krawczyński, "El papel de los oncogenes y los genes de supresión de tumores en la oncogénesis" Nowiny Lekarskie 2012, 81, 6, 679–681, acceso en línea
- "Biología molecular del cáncer" Janusz A. Siedlecki, Fundamentos de Oncología Clínica
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