Oncologia Molecolare - Schemi riassuntivi

RIPARO DNA SSB

BER NER MMR

(Thomas (Aziz Sancar) (Paul

Lindahl) Modrich)

Distorsioni nella Alterazioni DS

Alterazioni doppia elica (es. del DNA in

spontanee del (sensore: H2AX fosforilato da

B

UV); rimozione seguito a

DNA a carico ATM)

di 12-25 replicazione;

delle singole basi HR

NHEJ

nucleotidi e riparo

(es. C->U; 5mC- sintesi nuovo riconosce

>T) Ripristino

Ripristina integrità

filamento elica dell’informazion

fisica del DNA, ma

1. Riconoscimento:

(GG-NER e TC- parentale e: copia del

non quella

XPC-Rad23-

NER) cromatidio

informativa

centrina2 (elica fratello (G2) o

poco distorta->XPE)

2. Srotolamento: del cromosoma

complesso con omologo (G1)

XPB e XPD

(elicasi)

3. Incisione: RAD50 -MRE11-

complesso ERCC1- NSB1 (MRN

Short-Patch: singola XPF-XPG incide, complex) lega

E.Coli: MutS,

base; Pol β XPA/RPA stabilizza estremità rotte

MutL, MutH;

4. Riparo: Pol ε,

Long-Patch: pezzo di del DNA, poi

nell’uomo,

ligasi + PCNA che

elica; Pol δ coopera con

proteine simili

blocca BRCA1 e BRCA2

Difetti accelerano Difetti: (MLH1, MSH2 e per invasione e

cancro (es. carenza Difetti associati

Xeroderma PCNA) riparo

di Uracil DNA a tumori

Pigmentosum

TELOMERI e

TELOMERASI

TERT Uomo: TERT OFF -> telomeri: 9-

Stampo a RNA lega

(transcritt 15 kb

TTAGGG-3’ e allunga

asi telomero (Diskerina Topo: TERT ON -> telomeri: fino a

inversa) stabilizza complesso) 100 kb

Assenza/difetti shelterine o

telomerasi, stress oncogenico, ROS,

UV → telomero disfunzionale

Shelterin Innescata risposta danno

e

(proteggono il DNA

telomero) -

P53 P53

+

Fusione cromosomi Senescenza/apopto

P53 p21

(e H2AX)

NF- mediata da NHEJ (o si

kB invecchiamento

ALT) →

tumore

→

Blocco ciclo Topi TPP1- p53+ displasia

→

adrenocorticale

Chk1/2 Cdc25 Topi TPP1- p53- normali, ma aumento

→

carcinomi

Nucleo: allungamento telomeri + regola infiammazione (NF-kB) +

TER Induce angiogenesi

Varie

T Mitocondrio: protegge dai ROS, inibisce apoptosi,

tumori funzioni: genera small RNA

Azione stabilizzante su β-catenina → stimola

proliferazione staminali

RAS-Akt PATHWAY

GFR PTE

PDK N

PIP (defosforila

3 1

p110 PIP →

p85 2 PI3K)

p5

PI3K Ak

PIP MDM

3

Ras 3

t 2

Grb -

So

2 SINTESI

s GD NF TSC

P

Ra 1 1

TSC PROTEI

s- 2

(inibitori mTOR)

GT CA

P FOXO

Mutazioni Ras: Ra

14-3-3 Ikk

codone 12 Gly → f

Val/Ser p27 (inibitore

codone 61 Gln → Arg BAD

ciclo) FasL NF-kB

MAP

K

Mutazioni

impediscono

cambiamento NO

Bcl-XL

conformazionale in PROLIFERAZION

switch1 switch2

e APOPTO

associati a idrolisi E

GTP SI

→ Ras sempre attivo ONCOSOPPRESSO p53

RB RI p53 indotto da:

Retinoblastoma: ipotesi del secondo colpo di Oncogene o stress replicativo, danno ai

Knudson (1971) oncosoppressore? telomeri, stress ossidativo,

ipossia, mancanza di

nutrienti

p21,

SKP2 p27, Blocco ciclo (p21)

p16 Riparo DNA

(GADD45)

Metabolismo

Apoptosi (PUMA,

Senescen Autofagia )

NOXA, caspasi

za

TP53 family: p53, p63, p73 Tetramero sottrae

anche proteina

funzionante!

Se

danno/stress

molto forte

RB family:

RB HIPK2

p130

p107

shRNA S4

6

INK4/ARF:

“gene della

RB unico in grado di senescenza”

revertire senescenza APOPTOS

I!

• p21-P (da Akt) rimane nel citoplasma, inibisce caspasi e blocca

apoptosi

Perché retinoblastoma? → cellule precursori del • p53 induce trascrizione miR-34, che inibiscono cicline-Cdk e Bcl2

cono! • p53 è localizzato anche nei centrosomi del fuso mitotico → p53-

APOPTOSI e NECROSI

APOPTOSI: Vescicole e porzioni citoplasmatiche NECROSI: Entrata di acqua, rigonfiamento, alterazioni

rilasciate come corpi apoptotici → no infiammazione di ATP e lisi della cellula con fuoriuscita di sostanze →

infiammazione

Caratteristiche principali: esposizione di Caratteristiche principali: innalzamento dei livelli di

(eat me

fosfatidilserina da interno a esterno Ca cellulare → attivazione delle calpaine → queste

2+

signal) + taglio del DNA ad opera di liberano dai lisosomi le catepsine che mediano la

deossiribonucleasi attivate da caspasi (CAD) in morte cellulare; possibile attivazione di caspasi +

frammenti di 180 bp o multipli di 180 bp (→ fuoriuscita di DAMPs, tra cui citochine e HMGB1

IF: annexina5 + fluoroforo

attivazione di p53) HMGB1: fattore non sequenza-specifico che aiuta lo

che lega fosfatidilserina svolgimento del DNA; nella necrosi si verifica la

degradazione del DNA con rilascio di HMGB1 nell’ambiente

FAC Colorazione con

Tecniche di → segnale proinfi