Gen p53 dan Perannya dalam Kanker

Posted on
Pengarang: Tamara Smith
Tanggal Pembuatan: 19 Januari 2021
Tanggal Pembaruan: 20 November 2024
Anonim
The Role of p53 in Cancer
Video: The Role of p53 in Cancer

Isi

Gen p53 (TP53) adalah gen yang bermutasi pada banyak kanker, dan merupakan mutasi gen yang paling umum ditemukan pada sel kanker. Gen tersebut adalah jenis gen penekan tumor yang mengkode protein yang menghambat perkembangan dan pertumbuhan tumor. Sebagai gen yang telah diciptakan sebagai "penjaga genom", bila tidak diaktifkan, gen ini juga dapat berperan dalam persistensi, pertumbuhan, dan penyebaran kanker yang berkembang. Pelajari lebih lanjut tentang fungsi TP53, cara kerjanya untuk menghentikan pembentukan kanker, bagaimana bisa rusak, dan terapi yang dapat membantu mengaktifkan kembali efeknya.

Gen p53 (p53) atau proteinnya juga disebut sebagai protein tumor p53, antigen tumor seluler p53, fosfoprotein p53, antigen NY-CO-13, atau protein terkait transformasi 53.

Fungsi Gen p53

Ada dua jenis gen yang penting dalam perkembangan dan pertumbuhan kanker: gen onkogen dan penekan tumor. Paling sering, akumulasi mutasi kedua onkogen dan gen penekan tumor bertanggung jawab atas perkembangan kanker.


Onkogen vs. Gen Penekan Tumor

Onkogen muncul ketika gen normal yang ada dalam tubuh (proto-onkogen) bermutasi yang menyebabkannya diaktifkan (terus menerus dihidupkan). Kode gen ini untuk protein yang mengontrol pembelahan sel, dan aktivasi dapat dianggap analog dengan akselerator yang tertahan di dalam mobil.

Gen penekan tumor, sebaliknya, kode untuk protein yang berfungsi untuk memperbaiki DNA yang rusak (sehingga sel tidak bisa menjadi sel kanker), atau mengakibatkan kematian (kematian sel terprogram atau apoptosis) sel yang tidak dapat diperbaiki ( sehingga mereka tidak bisa menjadi sel kanker). Mereka mungkin juga memiliki fungsi lain yang penting dalam pertumbuhan kanker, seperti berperan dalam mengatur pembelahan sel atau angiogenesis (pertumbuhan pembuluh darah baru untuk memberi makan tumor). Menggunakan analogi di atas, gen penekan tumor dapat dianggap sebagai rem mobil.

Salah satu jenis gen penekan tumor yang lebih banyak dikenal orang adalah gen BRCA. Mutasi gen BRCA diketahui terkait dengan perkembangan kanker payudara dan tumor lainnya.


Bagaimana Gen p53 Bekerja untuk Mencegah Kanker

P53 adalah protein yang fungsi utamanya memperbaiki DNA untuk mencegah DNA yang diubah diteruskan ke sel anak. Ketika kerusakan pada DNA terlalu luas untuk diperbaiki, protein P53 memberi sinyal pada sel untuk menjalani kematian sel terprogram (apoptosis).

Keuntungan dari Fungsi

Gen p53 bermutasi di sekitar 50% sel kanker, tetapi selain perannya dalam penekanan tumor, sel kanker sendiri dapat menemukan cara untuk menonaktifkan dan mengubah gen yang mengarah ke fungsi baru yang membantu menopang pertumbuhan kanker. Ini disebut sebagai "gain-of-functions". Beberapa keuntungan dari fungsi ini dapat mencakup:

  • Menginduksi resistensi terhadap obat kanker
  • Mengatur metabolisme (untuk memberi sel kanker keuntungan dibandingkan sel normal)
  • Mempromosikan penyebaran tumor (metastasis)
  • Meningkatkan pertumbuhan tumor
  • Menghambat apoptosis sel kanker
  • Mendorong ketidakstabilan genom
  • Memfasilitasi angiogenesis

Sebuah Analogi yang Menggambarkan Gen P53

Cara yang sangat sederhana untuk melihat gen p53 adalah dengan membayangkan diri Anda sebagai gen p53, dan tukang ledeng sebagai salah satu protein yang dapat Anda kendalikan. Jika Anda mengalami kebocoran air dan Anda "berfungsi dengan baik", Anda dapat menelepon tukang ledeng. Tukang ledeng bisa datang ke rumah Anda dan memperbaiki keran yang bocor atau Anda bisa melepasnya sepenuhnya untuk menghentikan kebocoran air. Jika Anda tidak dapat melakukan panggilan (analog dengan gen p53 yang rusak), tukang ledeng tidak akan dipanggil dan kebocoran akan berlanjut (analog dengan pembelahan sel kanker). Selain itu, Anda tidak akan bisa mematikan air, yang pada akhirnya akan membanjiri rumah Anda.


Setelah rumah Anda banjir, keran kemudian dapat berfungsi dengan sendirinya, mencegah Anda mematikannya, mencegah tukang ledeng lain mendekat, mempercepat aliran air, dan menambahkan pipa bocor baru di sekitar rumah Anda, beberapa di antaranya. bahkan tidak terhubung ke faucet awal yang bocor.

p53 Mutasi Gen

Mutasi pada gen p53 (terletak pada kromosom 17) adalah mutasi yang paling umum ditemukan pada sel kanker dan terjadi pada lebih dari 50% kanker. Membicarakan mutasi gen dan kanker, apalagi dengan gen penekan tumor memang membingungkan, karena ada dua tipe utama yaitu germline dan somatic.

Mutasi Germline vs Somatik

Mutasi germline (mutasi yang diwariskan) adalah jenis mutasi yang mungkin dikhawatirkan orang ketika bertanya-tanya apakah mereka memiliki kecenderungan genetik terhadap kanker. Mutasi hadir sejak lahir dan memengaruhi setiap sel dalam tubuh. Tes genetik sekarang tersedia untuk memeriksa beberapa mutasi germline yang meningkatkan risiko kanker, seperti gen BRCA yang bermutasi. Mutasi germline pada gen TP53 jarang terjadi, dan terkait dengan sindrom kanker spesifik yang dikenal sebagai sindrom Li-Fraumeni.

Orang dengan sindrom Li-Fraumeni sering mengembangkan kanker saat anak-anak atau dewasa muda, dan mutasi germline dikaitkan dengan risiko tinggi kanker seumur hidup seperti kanker payudara, kanker tulang, kanker otot, dan banyak lagi.

Mutasi somatik (mutasi yang didapat) tidak hadir sejak lahir tetapi muncul dalam proses sel menjadi sel kanker. Mereka hanya ada di jenis sel yang terkait dengan kanker (seperti sel kanker paru-paru), dan bukan sel lain di tubuh. Mutasi somatik atau yang didapat sejauh ini merupakan jenis mutasi paling umum yang terkait dengan kanker.

Mutasi Gen Herediter (Germline) vs. Acquired (Somatic)

Bagaimana Gen p53 Bisa Rusak (Dinonaktifkan)

Gen p53 dapat rusak (bermutasi) oleh zat penyebab kanker di lingkungan (karsinogen) seperti asap tembakau, sinar ultraviolet, dan asam aristolochic kimiawi (dengan kanker kandung kemih). Seringkali, bagaimanapun, toksin yang menyebabkan mutasi tidak diketahui.

Apa Yang Terjadi Jika Gen p53 Diaktifkan?

Jika gen tersebut dinonaktifkan, ia tidak lagi mengkode protein yang mengarah ke fungsi yang disebutkan di atas. Jadi, ketika bentuk lain dari kerusakan DNA terjadi di wilayah lain dari genom, kerusakan tersebut tidak diperbaiki dan dapat menyebabkan perkembangan kanker.

Kanker dan Mutasi Gen p53

Mutasi gen TP53 hadir di sekitar 50% kanker secara keseluruhan, tetapi lebih sering ditemukan pada beberapa jenis daripada yang lain. Mutasi pada gen p53 telah menjadi salah satu tantangan besar dalam pengobatan kanker karena gen ini berfungsi untuk menjaga stabilitas genom. Dengan gen p53 yang berfungsi, mutasi lebih lanjut yang memfasilitasi pertumbuhan kanker dan memberikan resistensi terhadap pengobatan dapat terjadi.

Kanker Terkait Dengan Mutasi Gen p53

Ada berbagai macam kanker yang berhubungan dengan mutasi pada gen p53. beberapa di antaranya termasuk:

  • Kanker kandung kemih
  • Kanker payudara: Gen TP53 bermutasi pada sekitar 20 persen hingga 40% kanker payudara.
  • Kanker otak (beberapa jenis)
  • Kolangiokarsinoma
  • Kanker sel skuamosa kepala dan leher
  • Kanker hati
  • Kanker paru-paru: Gen TP53 bermutasi pada sebagian besar kanker paru-paru sel kecil.
  • Kanker kolorektal
  • Osteosarcoma (kanker tulang) dan myosarcoma (kanker otot)
  • Kanker ovarium
  • Karsinoma adrenokortikol

Setelah Mutasi, Selalu Mutasi? Menargetkan Gen p53

Karena pentingnya mutasi TP53 dalam kanker, para peneliti telah mencari cara untuk mengaktifkan kembali gen tersebut. Meskipun sains sangat kompleks, namun terus berkembang, dan molekul kecil yang dikenal sebagai penghambat MDMX sekarang sedang dievaluasi dalam uji klinis untuk orang dengan kanker terkait darah.

Ini adalah area di mana pendekatan diet dapat dieksploitasi di masa depan juga. Berbeda dengan strategi di balik molekul kecil yang dicatat (yang menghambat pengikatan MDM2 ke p53), fitonutrien dalam beberapa makanan nabati dapat secara langsung mengurangi ekspresi MDM2. Sejumlah produk alami telah ditemukan untuk mengubah ekspresi baik di laboratorium, dengan produk alami tertentu yang dianggap berfungsi untuk berbagai jenis kanker. Contohnya termasuk genistein flavonoid pada kanker prostat dan payudara, melatonin pada kanker payudara, dan kurkumin (komponen dari bumbu kunyit) pada kanker prostat, paru-paru, dan payudara.

Sebuah Kata Dari Sangat Baik

Gen p53 adalah gen yang ketika bermutasi memainkan peran besar dalam banyak jenis kanker. Upaya untuk mengaktifkan kembali gen itu menantang, tetapi sains telah mencapai titik di mana uji klinis awal melihat obat yang dapat memengaruhi fungsinya. Selain itu, mereka yang telah mempromosikan pola makan sehat untuk orang yang hidup dengan kanker dapat didorong dari penelitian terbaru tentang produk alami dan fungsi gen p53. Meskipun demikian, bukti tersebut hampir tidak sampai pada titik di mana para peneliti akan membuat rekomendasi diet.

Penting juga untuk menekankan kehati-hatian dalam hal produk alami ini. Belum lama ini, setelah menemukan bahwa orang yang makan makanan yang kaya akan makanan yang mengandung beta-karotin memiliki risiko lebih rendah terkena kanker paru-paru, para peneliti mulai mempelajari efek potensial suplemen beta-karotin terhadap risiko tersebut. Berbeda dengan penurunan risiko yang terlihat pada beta-karotin diet, beta-karotin dalam bentuk suplemen dikaitkan dengan peningkatan risiko pengembangan penyakit.