Wat zijn Proto-Oncogenen?
Proto-oncogenen zijn normale genen die tot kanker kunnen leiden als ze op abnormaal hoge niveaus worden gemuteerd of tot expressie worden gebracht. Een gen is een biologische eenheid die erfelijke informatie in een organisme bevat die nodig is voor het produceren van bepaalde eiwitten. Een oncogen is een gen dat kanker veroorzaakt door bepaalde cellen te laten groeien en prolifereren met ongemodereerde snelheden. Normale cellen ondergaan uiteindelijk apoptose of celdood, maar kankercellen niet; ze groeien en verspreiden zich totdat het organisme dat ze bevat dood is. In veel gevallen moet een proto-oncogeen worden geactiveerd door een omgevingsfactor voordat het daadwerkelijk kanker kan veroorzaken.
Proto-oncogenen bevatten genetische informatie die wordt gebruikt om eiwitten te produceren die de celgroei en proliferatie regelen en matigen. Ze bevatten vaak code die nodig is voor de signaleringsmechanismen die verantwoordelijk zijn voor celdeling en voor geprogrammeerde celdood. Deze verordening is noodzakelijk voor de gezondheid en dient eigenlijk om kanker bij gezonde mensen te voorkomen. Zodra activering plaatsvindt door enkele kleine modificaties van deze genen, zijn proto-oncogenen echter geen gezonde regulerende genen meer en worden in plaats daarvan tumor-veroorzakende oncogenen. De eiwitten en signaalmechanismen waarvoor ze coderen, veroorzaken niet langer geprogrammeerde celdood en een goede celdeling; ze veroorzaken in plaats daarvan cellulaire onsterfelijkheid en ongecontroleerde deling.
Er zijn veel verschillende mechanismen waardoor proto-oncogenen kunnen worden geactiveerd en omgezet in tumor-vormende oncogenen. Een eenvoudige mutatie op het gen verandert de structuur en functie van de eiwitten waarvoor het codeert; dit kan leiden tot kanker. In sommige gevallen blijft het gen zelf onveranderd, maar verschillende factoren die de eiwitten reguleren, werken niet meer goed. Eiwitten die bijvoorbeeld celdeling veroorzaken, kunnen veel gangbaarder zijn dan ze zouden moeten zijn, wat leidt tot ongecontroleerde celdeling en tumorvorming.
Een ander mechanisme dat proto-oncogenen kan activeren, staat bekend als een chromosomale translocatie. Chromosomale translocaties zijn genetische afwijkingen waarin verschillende delen van genetische informatie worden herschikt. Dit kan ertoe leiden dat bepaalde soorten eiwitten actief worden in de verkeerde soorten cellen. Het kan ook leiden tot de vorming van hybride eiwitten, zoals eiwitten die tot leukemie kunnen leiden.
Proto-oncogenen zijn belangrijk voor medische onderzoekers vanwege hun rol bij het veroorzaken van kanker. Onderzoekers proberen medicijnen te ontwerpen die zich specifiek kunnen richten op proto-oncogenen en de eiwitten die ze produceren. Ze doen dit met het doel de afwijkingen te corrigeren die ervoor zorgden dat de proto-oncogenen werden geactiveerd tot kanker veroorzakende oncogenen. Ze kunnen ook proberen de eiwitten te remmen die door de genen worden geproduceerd.