Genetická podstata rakoviny prsníka

Produkty protoonkogénov bunkové delenie a rast podporujú, produkty antionkogénov potláčajú. Ich účinky sú teda protichodné. Keď dôjde ku genetickej zmene, resp. mutácii v protoonkogénoch alebo antionkogénoch, prejaví sa to stratou funkcie v regulácii proliferácie. Pozmenený protoonkogén, ktorý spôsobuje neoplastickú transformáciu bunky, nazývame onkogén. To znamená, že každý protoonkogén je potencionálny onkogén.

Najčastejšie sa vyskytujúce sú mutácie protoonkogénov na onkogény a mutácie tumor-supresorových génov.

Princíp vzniku onkogénov

Onkogén vzniká premenou protoonkogénu mutáciou jednej alely z alelového páru. Tento prosces nazývame tiež aktivácia protoonkogénu a môže k nemu dôjsť rôznymi mechanizmami:
- Aktivačná bodová mutácia protoonkogénov
- Amplifikácia protoonkogénov
- Nadmerná expresia protoonkogénov
- Inzercia enhancera/ promótora skrz chromozómovú translokáciu
- Zmeny v regulačných oblastiach
- Chromozomálna translokácia, ktorá vyúsťuje vo fúziu génov, ktoré sa správajú ako onkogénny
- Infikovanie DNA vírusom, ktorého génové produkty inaktivujú tumor-supresorové gény

Onkogény produkujú onkoproteíny (transformované proteíny), ktoré sú zohrávajú svoju úlohu v procese malígnej transformácie. Viaceré protoonkogény kódujú tvorbu rastových faktorov, stimulujúcich biochemické mechanizmy, zodpovedajúce sa aktiváciu bunkového delenia. Viažu sa na špecifické receptory na povrchu buniek. Medzi takéto biochemické mechanizmy patrí fosoforylácia proteínov, kontrola transkripcie a prenos signálov s využitím GTP.

Rozdelenie protoonkogénov podľa funkcie:
- Jadrové proteíny/transkripčné faktory (ski, erbA, ets, rel, jun, fos, myb, myc)
- Ras protoonkogény ( K-ras, H-ras, N-ras)
- Serín-treonínové kinázy (mos, raf)
- Rastové faktory ( int-2, sis, IL-2, IL-3, ks3, hst)
- Membránové tyrozín-kinázy (erB-2, kit, ros, fms, trk, met)
- S membránou spojené tyrozín-kinázy (src, abl, yes, fgr, fes)

 Za normálnych okolností rastové faktory stimulujú proliferáciu. Oknoproteíny, ktoré sú podobné rastovým faktorom môžu spôsobiť nekontrolované delenie malígne transformovaných buniek. Onkoproteíny, ktoré sú produktom transformovaných buniek, môžu byť analogické rastovému faktoru trombocytov, inzulínu a iným rastovým faktorom. Tyrozín-kinázová aktivita je vlastnosťou mnohých transformačných proteínov a receptorov rastových faktorov. V normálnych tkanivách je fosforylácia tyrozímu minimálna. V bunkách, ktoré su infikované tumorovými vírusmi je 5-10 násobne zvýšená.

Tumor supresorové gény

Vrodené genetické zmeny prispievajú ku vzniku rakoviny prsníka podielom od 5 do 10%. V prípadoch diagnostikovaných pred 30. rokom života je to vyše 25%. Známym poznatkom je, že rakovina prsníka je dedičná choroba, ale u žien bola povaha genetickej predispozície dlho neznáma. Rakovina má charakter autozomálne dominantne dedenej choroby. V rodinách sa rakovina prsníka vyskytuje samostatne, no môže sa vyskytovať aj spolu s inými druhmi nádorov, ktoré majú odlišné syndrómy. Takéto prípady môžeme charakterizovať, skorým začiatkom rakoviny, dlhším prežívaním a obojstranným postihnutím. U ďalších generácií bol často pozorovaný vyšší prienik či skorší začiatok ochorenia.

V ľudskom genóme boli doteraz identifikované štyri oblasti, ktoré majú veľký význam v predispozícii mamárnej karcinogenézy. Ide o tumor-supresorové gény (TSG):
- BRCA1
- BRCA2
- CHEK2
- p53

Tieto tumor-supresorové gény majú recesívne správanie. Aby došlo k expresii nádorového fenotypu, je u jednotlivca s vrodenou mutáciou jednej alely, potrebná aj somatická mutácia druhej alely. Mutácie v tumor-supresorových génoch spôsobujú zmenu alebo úplnu stratu funkcie kódovaných proteínov v potláčaní neopalstického fenotypu.  Prsníkové karcinómy vznikajú u chorých nosičov BRCA1 vtedy, keď je zdedená alela sprevádzaná inaktiváciou alebo stratou nemutovanej alely. Ide o stratu heterozygotnosti. Ku inaktivácii TSG môže dôjsť stratou jednej alely, ktorá odmaskuje mutáciu druhej alely na špecifickom lókuse.