Ztráta heterozygotnosti (LOH) se týká specifického typu genetické mutace, během níž dochází ke ztrátě jedné normální kopie genu nebo skupiny genů. V některých případech může ztráta heterozygotnosti přispět k rozvoji rakoviny.
LOH konkrétních genů je spojena se specifickými typy rakoviny, jako je kolorektální karcinom a malobuněčný karcinom plic. LOH je také zvláště významný u jedinců, kteří zdědili predispozici k rakovině.
Andrew Brookes / Getty ImagesCo je heterozygotnost?
Zdědíte svůj genetický materiál (DNA) po rodičích, který obsahuje informace potřebné pro vaše tělo k výrobě mnoha bílkovin, které potřebuje. Vaše geny, které jsou specifickými segmenty DNA, kódují tyto nezbytné informace. Vědci odhadují, že v této DNA je kódováno přibližně 19 000 až 22 000 různých genů a téměř všechny vaše buňky obsahují kopii.
Geny mohou mít nepatrné variace, které přispívají k rozdílům mezi lidmi. Tyto genetické variace se nazývají „alely“. U většiny genů (s výjimkou pohlavních chromozomů) byste měli zdědit dvě kopie: jednu od své matky a jednu od svého otce.
Pokud má člověk dvě stejné variace stejného genu, říká se mu pro danou alelu homozygot. Pokud má člověk dvě různé variace tohoto genu, říká se mu pro tuto alelu heterozygot.
Existuje mnoho různých genetických stavů způsobených abnormálními variacemi genů. Některé z nich se vyskytují pouze u lidí, kteří jsou homozygotní pro abnormální gen (se dvěma kopiemi), zatímco jiné se vyskytují u lidí, kteří mají pouze jednu kopii abnormálního genu (heterozygotní).
Co je ztráta heterozygotnosti?
V LOH dochází ke ztrátě genu nebo celé skupiny sousedních genů, které se již v postižené buňce nevyskytují. To by se mohlo stát, když je tato část DNA omylem odstraněna, možná když buňka prochází normálním dělením a replikací.
Gen mohl být úplně pryč, nebo mohla být jeho část přesunuta na jiné místo na DNA. V obou případech nemůže být protein kódovaný genem správně vyroben. Namísto přítomnosti dvou různých verzí stejného genu (heterozygotnost) je nyní jedna kopie genu pryč. Proto se nazýváztrátaheterozygotnosti.
Je snadné zaměnit LOH s homozygotností. Lidé, kteří jsou homozygotní pro gen, však mají dvě velmi podobné kopie stejného genu, zatímco lidé s LOH mají pouze jednu kopii.
Role karcinogenů
Karcinogeny mohou zvýšit pravděpodobnost výskytu LOH a dalších typů genetických chyb. Karcinogeny jsou látky, které mohou poškodit vaši DNA přímými nebo nepřímými prostředky. Mezi běžné zdroje karcinogenů patří kouření, azbest a ultrafialové světlo ze slunce. Expozice těmto karcinogenům zvyšuje pravděpodobnost, že dojde k LOH.
LOH a rakovina
LOH je velmi častá událost v procesu onkogeneze, procesu, při kterém se normální buňka změní na rakovinnou a začne se abnormálně replikovat. Je to jeden z typů genetických mutací, které mohou hrát roli ve vývoji rakoviny.
Rakovinné buňky obvykle vykazují více typů genetických změn - jednou z těchto změn může být LOH v jednom nebo více genech. LOH může být přítomen jak v dědičných syndromech rakoviny, tak v jiných typech rakoviny.
Existuje alespoň několik různých způsobů, jakými může být LOH problematický. Někdy poté, co dojde k LOH, buňka nedokáže vydělat dostatek normálního proteinu ze zbývajícího genu. Jindy je ve zbývajícím genu špatná mutace - může být buď přítomna od narození, nebo k ní může dojít později. V obou případech nelze z potřebného genu vyrobit dostatek normálního proteinu.
Některé geny mohou být pro LOH ztraceny, aniž by způsobily problém. LOH u konkrétních typů genů je však více znepokojující. Tyto geny, nazývané geny potlačující nádory, jsou velmi důležité geny pro prevenci rakoviny a normálně fungují k regulaci buněčného cyklu. Zajistí, aby se buňka zbytečně nereplikovala a nerozdělila.
Když nádorové supresorové geny chybí nebo jsou nefunkční kvůli LOH, buňka se může začít abnormálně dělit a stát se rakovinnou.
Předpokládá se, že LOH se vyskytuje u mnoha různých typů rakoviny. Vědci však zjistili, že LOH v konkrétních genech jsou velmi časté u konkrétních typů rakoviny. Některé příklady jsou:
- gen APC (často se vyskytuje v kolorektálním karcinomu)
- gen PTEN (často se vyskytuje u rakoviny prostaty a glioblastomu)
- gen RB1 (často se vyskytuje u retinoblastomu, karcinomu prsu a osteosarkomu)
Mutace, jako je LOH v jiných tumor supresorových genech, jako je p53, jsou považovány za přítomné u mnoha různých jedinců s mnoha různými typy rakoviny. Obecně se LOH jednoho nebo druhého genu považuje za relativně běžný u rakoviny všech typů.
LOH a dědičné rakoviny
Ačkoli LOH je vidět u řady různých typů rakoviny, může to být zvláště důležité u některých dědičných typů rakoviny.
Pokud má člověk dědičnou poruchu rakoviny, může mít několik členů rodiny se stejným typem rakoviny a má vyšší riziko vzniku rakoviny v mladším věku. K tomu často dochází, protože osoba zdědila jeden nebo více defektních genů od svých rodičů. Mnoho lidí je nejvíce obeznámeno s dědičnými druhy rakoviny, které se vyskytují u některých lidí s rakovinou prsu.
Předpokládá se například, že mnoho případů retinoblastomu vzniká z dědičné poruchy rakoviny. Osoba může zdědit špatnou kopii genu RB1 (důležitý gen potlačující nádor), ale zdědí také dobrou kopii od svého druhého rodiče. Pokud dojde k LOH a eliminuje kopii dobrého genu, pravděpodobně se u ní rozvine retinoblastom.
U osob se v těchto případech často v mladém věku vyvine více nádorů.
Léčba LOH a rakoviny
Mnoho lidí si neuvědomuje, že termín „rakovina“ označuje velkou a různorodou skupinu nemocí. Dokonce i rakoviny téhož orgánu mohou mít různé fyzické a genetické vlastnosti. Možná ještě důležitější je, že různé typy rakoviny mohou na léčbu rakoviny reagovat odlišně.
Vědci začínají vyvíjet konkrétní léčbu, která by pomohla léčit rakovinu způsobenou určitými typy mutací, například u lidí se specifickými druhy chronické myeloidní leukémie.
Protože vědci chápou více různých podtypů rakoviny způsobených různými mutacemi, povede to k individualizovanější a konkrétněji přizpůsobené léčbě rakoviny. Tato rozvíjející se oblast medicíny se nazývá přesná medicína.
Výzkum je z velké části stále v raných fázích. V současné době obvykle mají výhodu pouze genetické sekvenování nádoru u lidí s určitými typy rakoviny, jako jsou některé druhy rakoviny plic. To se však může stát častějším, protože techniky sekvenování se stanou efektivnějšími a bude k dispozici více způsobů léčby lidé se specifickými mutacemi.
Jako další příklad může mít smysl pro lidi s určitými druhy gliomu získat informace o mutacích přítomných v jejich rakovinových buňkách. Některé důkazy naznačují, že lidé, kteří mají gliom a specifický typ LOH (nazývaný 1p / 19q), mohou lépe reagovat, pokud mají kromě standardní chemoterapie i ozařování.
Jelikož se více dozvíte o konkrétních typech LOH a dalších genetických problémech přítomných v rakovině, vědci pravděpodobně vyvinou stále cílenější léčbu. Protože LOH je tak častým výskytem u rakoviny, je pravděpodobné, že léčba zaměřená na řešení konkrétních případů LOH se může v budoucnu stát běžnější. V této oblasti dochází každý rok k novým inovacím.
Slovo od Verywell
LOH a genetika rakoviny jsou složitá témata, takže je normální, že nejprve nechápete všechno úplně. Neváhejte se zeptat svého lékaře, zda má sekvenování genetiky vaší rakoviny smysl v konkrétní situaci. V některých případech to nemusí být užitečné, protože by to nezměnilo vaši léčbu. V některých situacích však může být užitečné takové testování provést.
