Kanserin Moleküler Biyolojisi

Hücre büyümesi ve bölünmesi genlerin (yani bu genlerin ürünlerinin) kontrolü altındadır. Bu genlerde oluşacak sayısal ya da yapısal değişimler (mutasyonlar) hücre döngüsü kontrolünün bozulmasına kısaca kanserleşmeye neden olur. Mutasyonlara neden olan mutajenler başlıca kimyasallar, X – ışınları ve bazı virüslerdir.

Kanser hücrelerinde, kırılmış ve tekrar birleşirken yanlış birleşmenin olduğu kromozomlara sık rastlanır. Karşılıklı ya da karşılıksız translokasyonlar, inversiyonlar, dublikasyon gibi olaylar hatalı fragmentler bulunduran kromozomları oluştururlar. DNA’daki noktasal mutasyonlar da (yanlış bir nükleotit veya baz eşleşmesi gibi) hücre döngüsünün anormal şekilde ilerlemesine neden olabilir.

Tümör baskılayıcı genlerin protein ürünleri, DNA hasarlarını tamir ederek mutasyonların hücrede birikmesini önler. Başka bazı tümör baskılayıcı proteinler ise, hücrelerin hücre dışı matrix (HDM) gibi bir yüzeye tutunmasını kontrol eder. Hücre sinyal iletim yollarında hizmet veren bu proteinler, kanser hücrelerinde yoktur.

İnsan ve diğer hayvan genomunda bulunan protoonkogenlerin kanser yapıcı onkogenlere dönüşümü kanserleşmedir. Başka bir ifadeyle, onkogen proteinleri ve kusurlu tümör baskılayıcı proteinlerin varlığı kansere davetiyedir. Çünkü bu proteinler normal işaretleşmelerle kontrol edilen yollara zarar verirler.

İnsanlarda ras proto onkogen ve p53 tümör baskılayıcı genlerdeki mutasyonlar, kanserleşmenin en büyük nedeni olarak biliniyor. Ras ve p53 proteinlerinin her ikisi de, dış sinyalleri DNA’ya taşıyan sinyal iletim yolunda görev alır.

Ras proteinin rol aldığı sinyal aktarım yoluna hücresel cevap olarak hücre döngüsünü uyaran bir protein üretimidir. Bu yolda yer alan bu proteinin hiperaktif versiyonu ise (bir onkogen tarafından yapılır) büyüme faktörleri yeterli olmasa bile hücre bölünmesini arttıracaktır.

p53 geni tarafından şifrelenen tümör baskılayıcı protein, büyüme inhibisyonu sağlayan protein üretimi için bir faktördür. Bunun için p53 geni ve bunun ürünü devredışı kaldığında, aşırı derecede hücre artışı ve kanserleşmeyle sonuçlanır. Ayrıntıda p53 geni, p21 genini harekete geçirir ve bu genin ürünü, siklin-bağımlı kinazlara bağlanmak süretiyle hücre döngüsünü duraklatır. (DNA hasarının tamiri için zaman kazanma) DNA’da tamir edilemeyecek çapta bir hasar varsa, p53 yine devreye girer ve hücredeki intihar genlerini harekete geçirerek hücrenin ölümü gerçekleştirir.

Kanser Gelişiminin Temelinde Çoklu Mutasyonlar Yer Alır.

Yaşam içinde devam eden mutasyonların birikerek kanserleşmeye katkılı birden fazla geni aktive etmesiyle birçok kanser meydana gelir. Örneğin, insanlardaki kalınbağırsak – rektum kanseri, başlangıçta iyi huylu bir oluşum (polip) iken zamanla büyümesi ve kötü huylu tümör halini alması, onkogenleri harekete geçiren ve tümör baskılayıcı genlerin de devredışı kalmasına neden olan mutasyonların birikimi ve etkileşimiyle olur.

DNA düzeyinde birden fazla değişikliğin olması ve Telomeraz’dan sorumlu genin aktif hale gelmesi ve bazı virüslerin transdüksiyon olayı, toplumdaki kanser çeşidi ve frekansını yukarı çeken faktörlerdir. Telomeraz enzimi, kromozomların uç kısımlarının aşınmasını önler ve hücre sayısının aşırı artışına neden olur. Virüsler, enfekte ettikleri hücre DNA’sına onkogen genlerini taşıyarak hücrede kanserleşmeyi tetikleyebilir. Örneğin, bazı Retrovirüsler lösemide, Hepatit virüsleri karaciğer kanserlerine  ya da siğil virüsleri serviks kanserine neden olabilmektedir.

Kanserle ilgili araştırmalar sürerken örneğin, göğüs kanseriyle ilintili BRCA1 ve BRCA2 genleri tespit edilmiştir. Bu genlerde meydana gelecek mutasyon göğüs ve ovaryum kanseriyle neticelenir.

Yakın akrabalarında kanser hikayesi olan insanların, erken teşhis ve önlem amaçlı, genel bir taramadan geçmesi mantıklıdır. Çünkü kanserlerin bir kısmı irsi (genetiksel) bir kısmı da sonradan çevresel mutasyonlar ile gerçekleşmektedir.

Gelecek yayınlarımızda görüşmek üzere! Esen kalın