260 matches
-
fenotip canceros sunt multiple. De exemplu, la numeroși pacienți cu imunodeficiență, instabilitate centromerică, anomalii faciale asociate cu diferite tipuri de cancer s-a constatat că heterocromatina pericentromerică de la nivelul perechilor de cromozomi 1 și 16 este hipometilată, conducând la instabilitatea cromatinei (Okamo și colab., 1999). De asemenea, s-a emis ipoteza că hipometilarea ar putea contribui la oncogeneză și prin activarea oncogenelor c-myc și h-ras(Feinberg și Vogelstein, 1983) sau prin activarea retrotranspozonilor latenți (Singer și colab, 1993; Alves și colab
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
adesea o metilare aberantă a regiunii promotoare a unor gene relevante pentru inițierea, promovarea și menținerea stării de transformare malignă, metilare care reprezintă o schimbare a stării de funcționare a ADN, cu transmitere ereditară legată intim de modificarea conformațională a cromatinei care o face inactivă transcripțional. Silențierea genică prin metilarea aberantă a insulelor CpG este considerată un mecanism important al instalării și menținerii stării de transformare malignă. La mamifere, în condiții normale, metilarea are loc, de regulă, la nivelul restului de
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
de silențiere a activității genice care, în sine, are valoare de mutație, fără însă a modifica structura genei. Dar, atunci când a fost menținut, el a fost supus unui intens proces de metilare, proces care se asociază cu modificările conformaționale ale cromatinei, mai ales la nivelul regiunilor cu replicare tardivă și cu represie transcripțională a secvențelor repetitive Alu și a transpozonilor (Bestor și Tycko, 1996). Dimpotrivă, mici porțiuni de ADN de ordinul câtorva kilobaze, numite „insule CpG” conțin multe repetiții ale acestui
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
fără a avea acces la ADN, pe când un nou complex represor se asociază strâns la duplexul ADN prin intervenția unei proteine de legare la o metilcitozină (MBP) Excesul de HDAC din complexul represor, alături de metilare blochează accesul acetilazelor astfel că cromatina rămâne deacetilată, ceea ce conduce la o silențiere persistentă. Gene precum p16INK4a, p15 INK4a, p73 (TP73) apar hipermetilate la nivelul promotorului în numeroase limfoame. Pentru asemenea gene, pierderea funcției este în primul rând, realizată prin inactivarea epigenetică. În prezent, rolul metilării
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
de obținere de date relevante pentru un diagnostic precoce și de urmărire a prognozei maladiei canceroase. În atenția actuală a cercetătorilor se află elucidarea modului în care hipermetilarea promotorului determină silențierea genică și modul în care pierderea metilării modifică structura cromatinei. Există și un impact clinic, medical al acestor cercetări. Cel mai potrivit lucru este utilizarea evenimentelor de hipermetilare a insulelor CpG ca biomarkeri. Schimbările de la nivelul promotorului oferă un semnal pozitiv celulei canceroase și acestea pot fi detectate prin aplicarea
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
la înțelegerea mecanismelor de inițiere și menținere a silențierii genice, precum și a modalităților de împachetare și decompactare selectivă a genomului mamalian, în așa fel încât să fie permisă transcrierea, respectiv, inactivarea genelor. O altă categorie de factori ce influențează conformația cromatinei și care sunt asociați cu oncogeneza o reprezintă proteinele non-histonice ce aparțin suprafamiliei HMG (High Mobility Group). Proteinele HMG sunt proteine nucleare ubicvitare ce reglează și facilitează diferite activități în care este implicat ADN, cum ar fi replicare, transcriere, recombinare
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
ce aparțin suprafamiliei HMG (High Mobility Group). Proteinele HMG sunt proteine nucleare ubicvitare ce reglează și facilitează diferite activități în care este implicat ADN, cum ar fi replicare, transcriere, recombinare și reparare. Aceste proteine se leagă la ADN și la cromatină și acționează ca elemente arhitecturale, inducând modificări pe distanțe scurte sau lungi în structura situsurilor la care ele se leagă. Proteinele HMG influențează activitatea diferitelor molecule reglatoare cum ar fi: receptori hormonali, proteina p53, proteinele RAG implicate în recombinarea V
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
in vitro au demonstrat că produșii acestor gene sunt capabili de a induce transformarea malignă a fibroblastelor. Supraexprimarea și amplificarea genelor Sox sunt asociate cu o mare varietate de tipuri tumorale in vivo (Dong și colab., 2004) . Prin modificarea arhitecturii cromatinei, proteinele HMG pot contribui la reglarea diferitelor procese care, în ultimă instanță, afectează fenotipul celular. Studiul asupra structurii și funcției acestor proteine ar putea aduce noi informații asupra mecanismelor moleculare implicate în etiologia diferitelor maladii. Obiectivele a numeroase studii se
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
implicate în reglarea expresiei genice. Aceste mecanisme se bazează pe interacția pe bază de complementaritate dintre ARN-uri de dimensiuni mici (siRNA - small interference RNA, cu lungimi cuprinse între 20-30 nucleotide) cu ARNm sau transcripte nascente prezente chiar în structura cromatinei. Recunoașterea și legarea pe bază de complementaritate a acestor două tipuri de molecule au drept consecință suprimarea expresiei postranscriptionale a genei, deci a translației. Interacția dintre siARN și transcriptele nascente poate fi însă asociată și cu heterocromatinizarea și silențierea transcripțională
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
și legarea pe bază de complementaritate a acestor două tipuri de molecule au drept consecință suprimarea expresiei postranscriptionale a genei, deci a translației. Interacția dintre siARN și transcriptele nascente poate fi însă asociată și cu heterocromatinizarea și silențierea transcripțională a cromatinei. Numeroase studii recente demonstrează implicarea erorilor de formare si funcționare a acestei categorii de ARN, denumită generică micro-ARN de interferență (ARNmi), în silențierea expresiei genice la nivel translațional, cu consecințe grave legate de apariția proceselor de malignizare (Călin and Croce
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
molecule ARNmi menționate anterior, a fost asociată cu apariția leucemiei limfocitare cronice, limfom al cortexului cerebral și mielom (Călin și Croce, 2006). În diferite forme de cancere sunt implicate și dereglări în funcția unor proteine cu rol de modificatori ai cromatinei, funcționând ca remodelatori ai conformației cromatinice. Câteva enzime cu rol în modificarea histonelor, cum ar fi proteina Policomb (PcG), proteinele EZH2 și Tritorax (trxG) sau proteina MLL pot avea potențial oncogenic prin perturbarea identității epigenetice a celulei care conduce invariabil
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
un mecanism alternativ bazat pe proteina AIF. Această proteină este localizată în mod normal în spațiul intramembranar mitocondrial. Semnalele care induc autodistrugerea neuronilor determină eliberarea AIF din mitocondrie, translocarea sa nucleară urmată de atașarea la ADN. Aceste procese determină degradarea cromatinei și moartea celulară. Gena aif (X) conține 16 exoni (Susin și colab., 1999) și generează prin splicing alternativ două variante: aif și aif-exB caracterizate prin utilizarea succesivă a exonilor 2 și 2 b (Loeffler și colab., 2001). Studii recente au
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
oxidoreductaza bacteriană (Susin și colab., 1999). Forma matură de AIF are 57kDa și rezultă prin clivarea MLS după importul acesteia în spațiul intermembranar. Acțiunea proapoptotică a AIF se manifestă în nucleu unde este translocată din citoplasmă determinând condensarea preferențială a cromatinei localizată la periferia nucleului și fragmentarea ADN (Cande și colab., 2002). Interacția dintre AIF și ADN nu are specificitate de secvență, ea fiind de natură electrostatică. Mecanismele postulate prin care AIF poate realiza fragmentarea ADN sunt: • AIF are activitate nucleazică
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
și ADN nu are specificitate de secvență, ea fiind de natură electrostatică. Mecanismele postulate prin care AIF poate realiza fragmentarea ADN sunt: • AIF are activitate nucleazică, • interacția AIF-ADN crește susceptibilitatea ADN la nucleaze latente, • AIF activează nucleaze care induc liza cromatinei (Ye și colab., 2002). În cancerele colorectale a fost determinată o deleție de două baze în intronul 15 al genei aif. Această deleție intronică sugerează existența unor mutații în aif care nu au fost încă identificate sau a unor mecanisme
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
șase regiuni α helicale antiparalele. În nucleu, FADD interacționează cu o regiune din MBD4 [de la methyl-CpG (mCpG) binding domain protein, adică domeniul de legare metil-CpG al proteinei 4]. Proteina MBD4 excizează timina din împerecherile eronate GT din regiunile metilate ale cromatinei. Prin urmare, FADD poate fi un factor de legătură între controlul funcționării genomului și apoptoză. Deși structura FADD se aseamănă cu domeniul morții din FAS, iar mutațiile în regiunea codificatoare a domeniului morții din FAS inhibă interacțiunile de tip proteină-proteină
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
din câte două subunități mari (20 kDa) și două subunități mici (10 kDa). Acțiunea caspazelor are ca rezultat: a) activarea procaspazelor; b) scindarea proteinelor antiapoptotice din familia BCL-2; c) hidroliza laminelor, cu rol de stabilizare a membranei nucleare, cu condensarea cromatinei; d) distrugerea proteinelor participante la reglarea funcției citoscheletului; e) alterarea funcției proteinelor care participă la replicarea și repararea ADN și la splicing-ul ARNm. Ținta caspazelor este poli (ADP-ribozo) polimeraza (PARP), enzimă care participă la repararea ADN. Pe baza rolului lor
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
Enzyme). Funcțiile acestor proteine prezintă unele diferențe corelate cu organizarea structurală. Astfel, proteinele care conțin unul sau mai multe domenii BIR au o funcție anti-apoptotică, iar cele care conțin un singur domeniu BIR participă la realizarea citokinezei și la segregarea cromatinei, și doar în mod secundar la reglarea apoptozei (Miller, 1999). Proteinele IAP au localizare diversă la nivel tisular și subcelular. La mamifere, localizarea acestor proteine este importantă pentru participarea la reglarea apoptozei și pentru răspunsul indus de diferiți stimuli apoptotici
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
colab., 2001). Această constatare a fost confirmată de studiile ulterioare care au demonstrat că o valoare predictivă crescută este influențată mai degrabă de orientarea acestor elemente repetitive, decât de concentrația acestora (Luedi și colab., 2007). Genele amprentate diferă prin structura cromatinei și prin modificările specifice ale histonelor. (Hark și Tilghman, 1998; Hu și colab., 1998). Spre exemplu, acetilarea lizinei histonelor este asociată în general cu activarea transcripțională. De asemenea, metilarea specifică a resturilor lizinei are consecințe diferite: metilarea H3 la K4
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
infecțiozitatea acestuia. Primele experiențe de transfer de ADN în celulele unui organism superior au fost realizate de Stasney în anul 1950. Experiențele sale au fost confirmate de Parchkis (1955) și Ito (1958). În experiențele inițiale au fost utilizate preparate de cromatină (complex macromolecular alcătuit din nucleoproteine, diferite tipuri de ARN celular, mici cantități de lipide etc.) apoi preparate nepurificate de ADN izolat din tumori umane și care au indus tumori după injectarea lor la rozătoare de laborator. Ulterior, s-a utilizat
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
doar a acestor patru gene-candidat a produs un număr de colonii rezistente la G418 echivalent cu acela obținut prin combinația a zece asemenea gene-candidat. Combinația a două sau trei dintre acestea nu a dat același rezultat. Analizele de imunoprecipitare a cromatinei au arătat că promotorii Oct3/4 și Nanog și-au crescut nivelul de acetilare a histonei H3 și au redus dimetilarea lizinei 9 din această fracție histonică, pe când dinucleotidele CpG ai acestor promotori au rămas parțial metilate în celulele iPS
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
nivel citologic, se revelează și existența acestui locus genic „ab initio” în numeroase exemplare apărute prin duplicație genică în urma mecanismului de crossing-over inegal sau prin replicație eronată sectorială a ADN, astfel încât apar mai multe asemenea regiuni organizator nucleololare în care cromatina ia aspect decondensat, stare în care este posibilă transcripția genelor ribozomale. Prin apoziția produșilor de transcripție la nivelul cistronilor rezultă structuri nucleolare masive ce pot fi evidențiate electronomicroscopic, așa cum apar ele în figura 33.1. Toate acestea sunt o expresie
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
RON) în celulele nodozităților radiculare de trifoi roșu (Trifolium pratense) ca urmare a infecției acestora cu Rhizobium leguminosarum (original): AN - anvelopa nucleară; Car - carioplasmă (nucleoplasmă); ChON - cromozom organizator nucleolar cu structură bandată (politenie); RON - regiune organizator nucleolară cu fibra de cromatină despiralizată propice transcrierii genelor tibozomale (pentru ARNr 18S și 25S); aflat în citoplasma celulei gazdă (× 75 000). Cel mai tipic caz de transformare malignă la plante este acela al bolii cancerului de colet sau al teratoamelor vegetale induse de plasmidul
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
rata transcrierii sale (Razin, 1988). Genele metilate, neexprimate, pot fi activate prin tratarea celulelor cu inhibitorul metilării 5-azacitidina (5-azaC) (Jones, 1985). Când secvențele genice sunt metilate in vitro și apoi sunt integrate în genomul de mamifere, la situsul de integrare cromatina adoptă o conformație inactivă și asemenea secvențe nu sunt exprimate (Keshlet și colab., 1986). Metilarea in vitro a unor regiuni discrete ale secvenței genice înainte de realizarea transformării celulare a sugerat că metilarea unor situsuri specifice este adesea suficientă spre a
Imunogenetică și oncogenetică. Principii de oncogenetică și oncogenomică. Partea II by Lucian Gavrilă, Aurel Ardelean () [Corola-publishinghouse/Science/91988_a_92483]
-
cu adenocarcinoamele ductale, si la care invazia perineurala și afectarea ganglionara sunt mai frecvente [13]. IPMN sunt împărțite în funcție de nivelul atipiilor celulare. Cazurile benigne prezintă celule columnare mucinoase simple, raport scăzut nucleu-citoplasmă, mucina apicala citoplasmatica,modele difuze și fine ale cromatinei, lipsa atipiilor citologice. Cazurile de graniță benign-malign prezintă celule pseudostratificate, lipsa fuziunii micropapilelor și celule cu atipii ușoare sau moderate. Carcinomul în situ prezintă atipii celulare severe și fuziunea papilelor. PATOGENEZA Nu se cunoaște cu exactitate istoria naturală a evoluției
Tratat de oncologie digestivă vol. II. Cancerul ficatului, căilor biliare și pancreasului by Nicolae Rednic () [Corola-publishinghouse/Science/92197_a_92692]
-
caracterelor individuale în decursul existenței, precum și transmiterea acestora la urmași. Acizii deoxiribonucleici sunt localizați în cea mai mare parte în nucleul celular, reprezentand materialul genetic al cromozomilor. ADN nuclear se cuplează cu proteinele bazice, protaminele și histonele, cu formarea de cromatină. În cantități mai mici ADN se gasește în mitocondrii în stare liberă, având o structură circulară helicoidală, simplă sau dublă. ADN mitocondrial conține informația genetică necesară pentru biosinteza unor proteine mitocondriale. În unele virusuri ș-a identificat și ADN monocatenar
Chimie biologică by Lucia Carmen Trincă () [Corola-publishinghouse/Science/701_a_1306]