Concetti Chiave
- Il gene p53, noto come guardiano del genoma, regola il ciclo cellulare attivando p21, inibendo le CDK e inducendo l'apoptosi in caso di fallimento della riparazione del DNA.
- Il gene APC è fondamentale nella via di trasduzione del segnale WNT, influenzando la proliferazione cellulare nel tumore al colon attraverso la degradazione della beta catenina.
- Le cellule tumorali possono acquisire un potenziale replicativo illimitato, evitando la senescenza e proteggendo i telomeri tramite la telomerasi, continuando a dividersi.
- La cancerogenesi è un processo multifasico, caratterizzato da mutazioni in geni chiave come APC, KRAS, SMAD4 e p53 che portano all'evoluzione del carcinoma del colon.
- Le cause dei tumori comprendono agenti chimici, fisici e microrganismi, con studi epidemiologici e oncologici che valutano la distribuzione e il potenziale cancerogeno delle sostanze.
p53
Definito il guardiano del genoma. È un gene che ha diversi geni bersaglio,che determina la trascrizione di diversi geni.Attivazione di p21: inibitore delle CDK, inibitore delle chinasi. Quando p21 è espresso a livelli elevati determina l’arresto del ciclo cellulare in particolare nella fase G1.
p53 può coinvolgere anche processi di riparazione.
La riparazione può fallire oppure il danno è difficile da riparare, si attiva l’apoptosi (Bax, promotore di apoptosi).
Gene apc
Identificato nel tumore al colon,responsabile di poliposi adenomatosa del colon.Svolge un ruolo fondamentale nella via del trasduzione del segnale WNT, usata per la proliferazione delle cellule. Quando non arrivano dei segnali di WNT, il gene può formare alla partecipazione del complesso di distruzione che degrada la beta catenina, non riesce ad attivare la trascrizione per cui c’è un'assenza di proliferazione.
WNT manda dei segnali, fa si che APC non sia in grado di formare il complesso di distruzione, così la beta catenina non viene degradata e quindi può passare dal citoplasma al nucleo e legarsi in uno specifico punto del DNA dove può attivare trascrizione di geni.
Altri geni coinvolti:
- microRNA: possono favorire la progressione tumorale
- resistenza all’apoptosi: geni che regolano la morte cellulare programmata, p53 e Bcl2
- acquisizione di potenziale replicativo
- alterazione dei meccanismi di riparazione del DNA e instabilità genomica
Potenziale replicativo illimitato
Capacità di evitare la senescenza.Capacità di evitare la crisi mitotica: se le cellule hanno p53, possono essere attivati i vari checkpoint e attivare la senescenza della cellula oppure attivare l’apoptosi.
Se p53 non è presente, viene attivata la via non homologous non joining, da origine a cromosomi dicentrici.
Nelle cellule nelle quali è stato visto la presenza della telomerasi e può essere attivata, consente la protezione dei telomeri e la cellula riesce a sopravvivere e continuerà a dividersi.
Cancerogenesi
È un processo multifasico: reazione di inizio→promozione→propagazioneEvoluzione del carcinoma del colon:
- una mutazione a livello di APC determina un aumento di proliferazione a livello epiteliale
- mutazione di KRAS
- mutazione del locus SMAD4
- mutazione del gene p53
Cause dei tumori
- Agenti chimici- Agenti fisici
- Microrganismi
Oncologia sperimentale: studia quei composti che esistono in natura per identificare il potenziale cancerogeno nelle sostanze e ne studia la patogenesi
Epidemiologia: studia la distribuzione delle neoplasie nella popolazione umana
In questi studi rientrano due parametri:
- morbosità: indice che rapporta il numero di persone nelle quali è stata diagnosticata una specifica neoplasia alla popolazione in esame
- mortalità: è un indice che rapporta il numero di decessi per la stessa specifica neoplasia alla popolazione in esame.
Fattori che influenzano: la dose, il tempo di esposizione e il tempo di latenza (tempo che intercorre dal contatto a quando si sviluppa).
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo del gene p53 nel ciclo cellulare?
- Come influisce il gene APC sulla proliferazione cellulare nel tumore al colon?
- Cosa significa potenziale replicativo illimitato nelle cellule tumorali?
- Quali sono le cause principali dei tumori secondo il testo?
Il gene p53, noto come il guardiano del genoma, attiva p21, un inibitore delle CDK, arrestando il ciclo cellulare nella fase G1. Inoltre, p53 può avviare processi di riparazione del DNA o, in caso di fallimento, attivare l'apoptosi tramite Bax.
Il gene APC è cruciale nella via di trasduzione del segnale WNT. In assenza di segnali WNT, APC forma un complesso che degrada la beta catenina, impedendo la proliferazione cellulare. Se WNT è presente, APC non degrada la beta catenina, che attiva la trascrizione genica.
Il potenziale replicativo illimitato permette alle cellule di evitare la senescenza e la crisi mitotica. In assenza di p53, le cellule attivano la via non homologous end joining, mentre la presenza di telomerasi protegge i telomeri, consentendo la continua divisione cellulare.
Le cause principali dei tumori includono agenti chimici, fisici e microrganismi. L'oncologia sperimentale e l'epidemiologia studiano rispettivamente il potenziale cancerogeno delle sostanze e la distribuzione delle neoplasie nella popolazione, considerando fattori come dose, tempo di esposizione e latenza.
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