441 matches
-
indus de factorii carcinogeni (de orice natură) care produc leziuni genetice și epigenetice în celulele susceptibile, celule care astfel dobândesc avantaje selective de creștere și se înscriu într-o expansiune clonală ca rezultat al activării protooncogenelor și inactivarea genelor tumoral supresoare“. 1.2.2. Carcinogeneza cu factori chimici Prima semnalare a implicării unor substanțe chimice în apariția neoplaziilor maligne îi aparține lui Percivall Pott (1714-1788). Acest chirurg a descris cancerul pielii scrotului la coșari, ca boală profesională provocată de gudroanele din
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
decât prin infecția accidentală. O descoperire importantă pentru înțelegerea mecanismelor de oncogeneză în general și de carcinogeneză virală în special, care a fost prilejuită de cercetările asupra mecanismului de acțiune al virusului SV40 asupra celulei victimă, este evidențierea proteinei tumoral supresoare p53. S-a dovedit că proteina p53 poate fi ținta mai multor virusuri oncogene, care pe această cale reușesc să dejoace un important mecanism de supraveghere a apariției de celule neoplazice. Astfel, virusul SV40, prin antigenele pe care le conține
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
și a unor mecanisme genetice și imunologice implicate în controlul și supresia acestui proces (contribuții care sunt datorate în bună măsură oncologiei virale). Ne referim aici la descoperirea, localizarea și descifrarea funcțiilor unei serii mereu crescătoare de protooncogene, oncogene, gene supresoare tumorale, microARN și respectiv deslușirea unor mecanisme de evaziune tumorală față de supravegherea imună, imunoeditarea tumorală și rolul unor citokine în procesul de oncogeneză. b) Relațiile între virusurile oncogene și procesele neoplazice asociate cu acestea, au fost stabilite în cea mai
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
Jena, 1914). Este clar că marele citofiziolog german prevestea prin această meditație biologică descoperirea de peste 80 de ani atât a oncogenelor pentru care M. J. Bishop și H. E. Varmus au primit premiul Nobel în 1989, cât și a genelor supresoare de tumori (TSG). cercetările din ultimii 15 ani (1995-2010) tind să lămurească, evident, nu în totalitate, dar semnificativ, care este genul de substanțe care acționând, sau, dimpotrivă, fiind oprite să-și exercite funcțiile, realizează la concret controlul desfășurării ciclului celular
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
se poate face (este eficientă), celula revine în circuitul de multiplicare. Dacă repararea ADN este defectuoasă, celula este condamnată la moarte prin apoptoză. Așa cum se va detalia în tabelul 2-3 (p. 159), o serie de virusuri oncogene pot bloca gena supresoare p53 și implicit produsul ei, proteina p53, creând astfel premize pentru tumorigeneză. Este vorba de antigenul T al virusului simian SV40, de antigenele E6 și E7 ale virusului Papiloma de la om, antigenul E1B adenoviral, proteina mdm2 codificată de gena MDM2
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
leagă și proteinele unor virusuri oncogene ce induc modificări structurale în secvențele de nucleotide ale genei. 80 % dintre mutațiile genei p53 sunt tranziții G-c→A-T la nivelul codonilor 175, 248 și 273. Evident că mutațiile genei P53 anihilează funcția supresoare de tumori a acesteia, favorizând persistența și metastazarea neoplaziilor ca și deturnarea de la evoluția firească spre apoptoză a celulelor în care repararea defectelor ADN-ului este imposibilă. De altfel, așa cum precizează Lucian Gavrilă și colab., mutații punctiforme și deleții ale
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
cel patogen depinde de „jocul“ dintre factorii inductori activatori ai multiplicării și frânele moleculare ce se opun procesului de diviziune celulară. Inductori-activatori sunt factorii de creștere, mitogenii, unele proteine precum E2F (a se vedea p. 108). Frânele moleculare sunt genele supresoare ale tumorigenezei și proteinele codificate de ele: gena P53→proteina 53 (p.53); gena RB→proteina Rb ș.a.; d) știind că anumite cicline asociate cu kinaze scot din uz frânele moleculare proteinice de tipul p.53, p.21 ș.a., dând
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
de factori fizici, chimici sau virali, constă din acumularea unor mutații independente la nivelul unor „gene cheie“. În cursul existenței sale, genomul organismelor vii este modelat de mutații care fie a) activează protooncogenele, fie b) perturbă și adesea inactivează genele supresoare tumorale. Astfel, transmiterea informației genetice conținută în genom, poate fi alterată de-a lungul numeroaselor generații de cicluri celulare în care are loc replicarea ADN. Fenomenul poate fi comparat cu dactilografierea unui text a cărui copiere poate strecura spontan o
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
în diferite forme de cancer și în celulele liniilor canceroase cultivate in vitro.30 În ultimii 15 ani au fost puși în evidență diferiți factori intrinseci și extrinseci care reglează negativ transcrierea hTERT. Între aceștia: p.53, p.RB→E2F supresorul tumoral Wilms, Mad 1 ș.a. Semnificativă ne apare stimularea transcrierii hTERT de către proto oncogena cMyc . Această protooncogenă, care este un inductor al proliferării celulare normale, intervine în procesul respectiv pe un timp foarte scurt (doar în clipa „inducției diviziunii celulare
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
celulei agresate (polimorfismul p.53 ca factor predispozant al imortalizării de tip neoplazic); c) interferența cu procesul apoptotic. Încă din anii ’90, au apărut lucrări care dovedeau că atât in vivo cât și in vitro, anumite proteine virale anihilează efectul supresor al proteinelor celulare. Metaforic, atacul proteinelor virale poate fi asemănat cu acela al unor infractori care pătrund într-o bancă (în ADN-ul nuclear în cazul nostru), anihilându-i pe paznici. Operația de blocare a proteinelor supresoare p.53, pRb
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
virale anihilează efectul supresor al proteinelor celulare. Metaforic, atacul proteinelor virale poate fi asemănat cu acela al unor infractori care pătrund într-o bancă (în ADN-ul nuclear în cazul nostru), anihilându-i pe paznici. Operația de blocare a proteinelor supresoare p.53, pRb ș.a., se produce prin cuplarea lor cu antigenul T (formarea de complexe cu antigenul T). În ultimii ani, s-a constatat însă că simpla blocare a căii p.53 → p.21 și Rb nu este suficientă pentru
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
este suficientă pentru activarea producției de telomerază și că imortalizarea celulară tipică neoplaziilor necesită intervenția și a altor factori care să-i ajute pe „infractorii virali“ să-și desăvârșească opera. Este vorba de operația de inactivare și a unor gene supresoare ale multiplicării. Cu alte cuvinte, antigenele virusurilor oncogene nu se mulțumesc să anihileze paznicii, ci scot din uz și sisteme centrale de supraveghere (putem să le comparăm cu aparatele de supraveghere video din interiorul băncii atacate). Una din aceste gene
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
organismului, genomul tuturor viețuitoarelor a cumulat în filogenie și continuă să acumuleze și în prezent o multitudine de mutații care stau la baza variabilității, în fond a evoluției. O parte dintre aceste mutații activează însă protooncogenele și/sau inactivează genele supresoare ale tumorigenezei. Așa se face că una din caracteristicile viului este instabilitatea genomică. Viața nu ar fi putut însă continua, dacă toate „atacurile“ factorilor stresanți ar fi avut răsunet în opera de modelare a genomului, adică dacă marea majoritate a
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
experimentatori și curând de clinicieni începe să fie folosit din ce în ce mai des în cadrul terapiilor genice. Astfel, s-a experimentat: a) inserarea în celulele tumorale a unor gene suicidare, sensibile la tratamentul chimioterapic; b) transferul în genomul individului afectat a unor gene supresoare tumorale, care să inhibe acțiunea oncogenelor oprind multiplicarea anarhică a celulelor neoplazice; c) inhibarea activității oncogenelor prin mecanisme antisens. În istoria acestei preocupări se pot reține și unele cercetări românești (a. Muțiu și Daniela Rojanski); d) transferul unor gene responsabile
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
unor virusuri latente precum Epstein Barr (EBV) sau papiloma (HPV). b) o demetilare preferențială a ADN-ului satelit din centromere care provoacă o instabilitate cromozomială marcată. Este posibilă o pierdere de material nucleotidic care să includă și dispariția unei gene supresoare a tumorii (gena RB de pildă), fapt ce duce la cancerizarea celulei cu acest defect. Descoperirea oncogenelor umane a oferit clinicii oncologice setul de teste „markerii tumorali“, o expresie a acestor gene în serul bolnavilor. Nu vom reproduce aici lista
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
ideea după care între oncogenele celulare și cele virale există un raport de strictă interdependență, sursa celor virale fiind protooncogenele celulare - majoritatea indispensabile vieții celulei normale. Contribuția oncovirusologiei la descifrarea mecanismelor moleculare ale carcinogenezei în general 5.2.4. Genele supresoare de tumori (G.S.t.) Este uimitor cum, încă din 1914, marele citolog german Theodor Boveri a intuit existența genelor supresoare ale tumorigenezei, într-o epocă în care genetica celulară era încă la începuturile ei. Th. Boveri scria: „în orice celulă
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
celulare - majoritatea indispensabile vieții celulei normale. Contribuția oncovirusologiei la descifrarea mecanismelor moleculare ale carcinogenezei în general 5.2.4. Genele supresoare de tumori (G.S.t.) Este uimitor cum, încă din 1914, marele citolog german Theodor Boveri a intuit existența genelor supresoare ale tumorigenezei, într-o epocă în care genetica celulară era încă la începuturile ei. Th. Boveri scria: „în orice celulă normală există un aranjament specific de inhibare, care permite ca procesul de diviziune să înceapă numai atunci când această inhibiție a
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
care inhibă diviziunea. Celulele tumorale cu creștere nelimitată apar atunci când sunt eliminați cromozomii inhibitori. Cercetătorii de după 1980 au confirmat pe deplin ipoteza clarvăzătorului Th. Boveri. Atât în citologia normală cât și în cea oncologică a fost statuată existența unor gene supresoare de tumori (GST). Unii autori au numit aceste gene antioncogene. Termenul nu poate fi însă acceptat deoarece, în ciuda faptului că unele dintre GST se comportă ca antagoniști ai oncogenelor, ele nu joacă doar rolul de frână a multiplicării celulare, ci
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
ai transcripției. Este cazul genei T.P.53, care poate influența promotorul altor gene, stimulând astfel operația de transcriere. GST mai pot avea și alte funcții în afara celei de antagoniști ai oncogenelor. De exemplu, genele APC (Anaphase Promoting Complex) care sunt supresoare de tumorigeneză în polipoza cronică familială (neoplazie ereditară) intervin și în procesul de aderență celulară codificând proteine cu acest rol. Ceea ce trebuie să se rețină din jocul permanent și cronic dintre oncogene și genele supresoare de tumori, joc cu valențe
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
Anaphase Promoting Complex) care sunt supresoare de tumorigeneză în polipoza cronică familială (neoplazie ereditară) intervin și în procesul de aderență celulară codificând proteine cu acest rol. Ceea ce trebuie să se rețină din jocul permanent și cronic dintre oncogene și genele supresoare de tumori, joc cu valențe general antagoniste, este că de-a lungul milioanelor de ani de evoluție a speciilor, mecanismele inhibitoare ale carcinogenezei au predominat asupra celor oncogenice. Chiar dacă la nivel celular fenomenul transformării de tip neoplazic ne apare ca
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
celula este integrată (țesut, organ, organism), nemurirea celulei este o calamitate; ea înseamnă invazie și dezorganizare, nefirească revenire la formele ancestrale de viață a celulelor neintegrate în sisteme de organizare complexe. Dacă dobândirea nemuririi celulare prin victoria oncogenelor asupra genelor supresoare de tumori (GST) s-ar fi realizat, evoluția a numeroase specii ar fi încetat. Factorii favorabili transcripției din familia E2F (1, 2 și 3) proteina 110RB îi împiedică pe aceștia să acționeze în favoarea intrării celulei în faza S (de sinteză
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
încă din 1989 că virusurile oncogene concură și ele la anihilarea „frânelor“ p.110RB și 105RB. Proteina antigenică E7 din tipurile de papilomavirus HPV 18, HPV 16 și HPV 11 poate forma complexe cu p.105RB, anihilându-i potența de supresor tumoral.30 Gena TP53 (de mică dimensiune: 20 Kb, 11 exoni și un mARN de 2,2 Kb, situată în 17 p.13.1) are o istorie interesantă. Spre deosebire de alte gene (oncogene) care, cronologic, au fost descoperite înainte de a fi
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
alterată. De aici, concluzia falsă că p53 ar fi produsul unei oncogene activate, agresive. Meritul lui A. Levine și M. Oren a fost așadar acela de a fi precizat în 1989 că gena TP53 și p53 aparțin de fapt categoriei supresorilor de tumori: TP53 și p53 suprimă efectul transformant al oncogenelor, inhibă creșterea celulelor deja transformate, oprește tumorigeneza in vivo a celulelor cancerizate. Contribuția oncovirusologiei la descifrarea mecanismelor moleculare ale carcinogenezei în general Una din primele dovezi care au sprijinit opinia
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
dependente (Cyclin-Dependent Kinaze Inhibitors, respectiv CDKI). Contribuția oncovirusologiei la descifrarea mecanismelor moleculare ale carcinogenezei în general inhibitori, CDKI, proteina p27 este alături de „sora sa“ p21, membră a familiei de proteine Cip/Kip, cunoscută a conține și alte proteine cu rol supresor în cancerizare. Așa cum arată C. Le Sage și colab. în 2007, microARN-urile 221 și 222 care sunt prooncogeni, atacă și anihilează în zonele posttranscripționale proteina frână p27 (ținta acestor microARN oncogeni este situsul 3'-UTR din structura p27). F.
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]
-
de favorizare a răspândirii celulelor canceroase în alte zone din organism. Procesul de metastazare se datorează faptului că respectivul miARN 21 „atacă și inactivează“ gena PTEN și produsul acesteia, fosfataza Pten. Este știut că gena PTEN, situată în 10q23, este supresoare de tumori. Ea „ține în frâu“ (dezactivează) oncogena PI3K ori Mdm2 care inhibă acțiunea celebrei frâne a multiplicării celulare TP.53. Reiese că blocarea genei PTEN este urmată de o adevărată avalanșă de metastaze (M. Garofalo și colab., 2009). Este
Oncogeneza virală by Petre Calistru, Radu Iftimovici, Ileana Constantinescu, Petre-Adrian Muțiu () [Corola-publishinghouse/Science/91991_a_92486]