factori genetici

Upload: anda-madalina-zaharia

Post on 04-Apr-2018

268 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/30/2019 Factori genetici

    1/43

    FACTORI GENETICI AI

    CARCINOGENEZEI

  • 7/30/2019 Factori genetici

    2/43

    FACTORI GENETICI AI

    CARCINOGENEZEIImportanta problemei

    In urma cu aprox 100 de ani cand a fost descrisapolipozacolica familiala se credea ca neoplaziile ereditare suntfoarte rare.

    De atunci au fost descrise forme ereditare sau cudeterminism genetic in tot mai multe localizari.

    Genomul uman a inceput sa devina cunoscut. Aplicarea inpractica a cunostintelor geneticii va duce la reducerea

    semnificativa a morbiditatii si mortalitatii prin cancer.

    Sfatul genetic se impune in situatiile cu agregare familialacu scopul de a estima riscul individual de cancer si apropune eventuale masuri preventive

  • 7/30/2019 Factori genetici

    3/43

    FACTORI GENETICI AI

    CARCINOGENEZEI

    Genotip = totalitatea materialului genetic;

    reprezinta formula ereditara stabilita in momentul

    fecundatiei

    Fenotip = rezultatul interactiunii dintre un genotip

    si factorii de mediu

    Alelele reprezinta forme alternative ale aceleiasi

    gene dintr-un locus dat; daca ambele alele de la

    nivelul locusului sunt identice individul este numit

    homozigot pentru acel locus; daca alelele sunt

    diferite, individul este numit heterozigot.

  • 7/30/2019 Factori genetici

    4/43

    FACTORI GENETICI AI

    CARCINOGENEZEI

    Frecventa cancerelor umane cu determinare geneticaeste apreciata intre 5 - 10%

    In cadrul cancerelor determinate genetic se

    deosebesc forme ereditare si forme cu predispozitie

    familiala; cancerele ereditare propriuzise reprezinta

    doar 1 - 2% din totalitatea cancerelor.

    Caracteristicile principale ale cancerelor cu

    determinism genetic sunt: frecventa crescuta in cadrul aceleiasi familii

    aparitia la varste tinere

    caracterul multifocal sau bilateral

  • 7/30/2019 Factori genetici

    5/43

    FACTORI GENETICI AI

    CARCINOGENEZEI

    In cadrul cancerelor ereditare deosebim: transmiterea directa a procesului malign (retinoblastom,

    nefroblastom, neuroblastom)

    transmiterea unei gene modificate (BRCA1, BRCA2) transmiterea ereditara a unei afectiuni cu potential

    ridicat de malignizare

    transmiterea de neoplazii endocrine multiple

    Sunt cunoscute la om peste 200 de mutatii ce

    predispun la cancer; localizarea cromozomiala

    exacta si caracteristicile genei implicate sunt insa

    cunoscute in putine cazuri

  • 7/30/2019 Factori genetici

    6/43

    FACTORI GENETICI AI

    CARCINOGENEZEI

    Sindroame de predispozitie genetica neoplazicatransmise dominant:

    retinoblastom

    polipoza colica multipla familiala

    nefroblastom

    melanom multiplu atipic familial

    neurofibromatoza

    sindroame de tumori endocrine multiple

    sindroame de cancere familiale

  • 7/30/2019 Factori genetici

    7/43

    CANCERE FAMILIALE EREDITARE

  • 7/30/2019 Factori genetici

    8/43

    CANCERE FAMILIALE EREDITARE

    Caracteristici

    Incidenta anormal de mare a cancerului, de

    regula cu acelasi tip histopatologic si cu

    aceeasi localizare primitiva

    varsta mica la momentul diagnosticului

    frecvent dar nu obligatoriu prezenta unei stari

    precanceroase

  • 7/30/2019 Factori genetici

    9/43

    CANCERE FAMILIALE EREDITARE

    cancere colonice familiale

    melanom multiplu atipic familial

    cancer de san ereditar

    sindroame familiale de tumori endocrine

    multiple

    cancere familiale pediatrice

    neurofibromatoza

    sindromul Li-Fraumeni

  • 7/30/2019 Factori genetici

    10/43

    CANCERE FAMILIALE EREDITARE

    Cancere colonice familiale

    Reprezinta aprox 5% din totalul cancerelor

    colonice

    Principalele sindroame ereditare ce determina risccrescut de cancer colorectal sunt:

    polipoza adenomatoasa familiala

    cancerul colorectal ereditar non-polipomatozic(sindrom Lynch)

    polipoza colica familiala juvenila

    sindromul Peutz-Jegers

  • 7/30/2019 Factori genetici

    11/43

    CANCERE FAMILIALE EREDITARE

    Melanom multiplu atipic familial

    Se transmite autosomal dominant

    Agregare familiala de melanom malign si nevi

    displazici

    In aceleasi familii se observa o incidenta

    crescuta a adenocarcinoamelor pancreatice si

    a neoplaziilor in general

    reprezinta 5 - 10% din totalul melanoamelor

  • 7/30/2019 Factori genetici

    12/43

    CANCERE FAMILIALE EREDITARE

    Cancer mamar ereditar

    Caracterul familial al cancerului mamar recunoaste

    cel putin trei situatii distincte: cancerul mamar ereditar

    cancerul mamar aparut in cadrul cancerelor familialemultiple

    agregarea familiala a cancerului mamar

    Cancerul mamar ereditar propriuzis se transmite

    autosomal dominant si reprezinta 5 - 10% din

    adenocarcinoamele mamare

    Apare inainte de 45 ani si este bilateral (simultan

    sau secvential)

  • 7/30/2019 Factori genetici

    13/43

    CANCERE FAMILIALE EREDITARE Sindroame

    familiale de neoplazii endocrine multiple (MEN)

    Caracteristici:

    prezenta de tumori endocrine maligne sau benigne

    simultane la acelasi individ

    tumorile sunt hipersecretante

    prezenta sindromului la mai multi membrii ai familiei

    transmitere autosomal dominanta

  • 7/30/2019 Factori genetici

    14/43

    CANCERE FAMILIALE EREDITARE

    Cancere familiale pediatrice

    Principalele cancere ereditare intalnite inpediatrie sunt:

    retinoblastomul ereditar

    nefroblastomul ereditar

  • 7/30/2019 Factori genetici

    15/43

    CANCERE FAMILIALE EREDITARE

    Cancere familiale pediatrice

    Retinoblastomul ereditar tumora dezvoltata in copilarie din celulele retiniene

    embrionare reziduale

    20 % din cazurile unilaterale sunt ereditare si

    aproape toate cele bilaterale

    transmiterea este autosomal dominanta

    gena responsabila, Rb1, este situata pe cromozomul

    13q; copiii au risc ulterior de malignitate, in special

    osteosarcoame si melanoame dar si alte sarcoame,

    limfoame, leucemii, tumori cerebrale

  • 7/30/2019 Factori genetici

    16/43

    CANCERE FAMILIALE EREDITARE

    Cancere familiale pediatriceNefroblastomul ereditar

    incidenta egala a formei ereditare si a celei sporadice

    forma ereditara este bilaterala si este asociata cu un sindrommalformativ particular, sindromul WAGR: nefroblastom + aniridie +

    anomalii genitourinare + retard mental; in alte cazuri este asociata

    cu aparitia ulterioara a hepatoblastomului si/sau

    corticosuprarenalomului, gonadoblastomului

    sunt implicate mai multe gene situate pe cromozomul 11p

    copii au risc crescut de aparitie a celui de-al doilea cancer, in special

    leucemii sau limfoame

    in rare cazuri apare in sindromul Li-Fraumeni

  • 7/30/2019 Factori genetici

    17/43

    CANCERE FAMILIALE EREDITARE

    Neurofibromatoza

    Neurofibromatoza tip I sau boala von Recklinghausen

    este maladie cu transmitere autosomal dominanta ce asociaza

    neurofibroame multiple, pete caf au lait si molluscum

    gena responsabila, NF1, este situata pe cromozomul 17q

    10 - 30 % dezvolta neurofibroame maligne si mai rar

    feocromocitom sau cancere cutanate

    Neurofibromatoza tip II

    maladie cu transmitere autosomal dominanta ce asociaza

    neurinom de acustic bilateral si meningioame

    gena responsabila NF2 se afla pe cromozomul 22q

    pacientii prezinta risc de tumori ale SNC

  • 7/30/2019 Factori genetici

    18/43

    CANCERE FAMILIALE EREDITARE

    Sindroame de cancere familiale

    Sindromul Li-Fraumeni

    transmitere autosomal dominanta

    aproximativ 70% prezinta mutatii ale genei p53, situata pe

    cromozomul 17p

    asociaza sarcom, cancer mamar, tumori cerebrale, leucemii,

    limfoame, cancer laringian, cancer pulmonar si cancer

    suprarenalian; mai rar apar melanoame, cancere cu celule

    germinale, cancer pancreatic, prostatic

    Sindromul Cowden - asociaza hamartoame cutanate cu cancer

    mamar (30 - 50% din cazuri) si mai rar cu tumori tiroidiene

    Asocierea familiala de cancer mamar si ovarian

  • 7/30/2019 Factori genetici

    19/43

    CANCERE DE GRUP FAMILIAL

  • 7/30/2019 Factori genetici

    20/43

    CANCERE DE GRUP FAMILIAL

    Caracteristici

    Incidenta mai mare decat in populatia generala a

    unui tip de cancer in cadrul unui grup familial

    riscul ar putea fi transmis autosomal dominant

    varsta precoce la momentul diagnosticului

    nu se poate elimina cu certitudine expunerea

    comuna la anumiti carcinogeni exogeni

  • 7/30/2019 Factori genetici

    21/43

    CANCERE DE GRUP FAMILIAL

    Exemple

    Cancere colonice

    caracterul familial nu este sinonim cu predispozitia

    genetica, dar poate la fel de bine sa fie determinat defactori exogeni

    riscul relativ fata de normal este 2 - 4

    Adenocarcinom mamar

    riscul relativ de cancer mamar la cei care au un caz in

    familie este de 2 - 4

    in aceste familii creste si riscul relativ de cancer colic sau

    ovarian (se dubleaza)

  • 7/30/2019 Factori genetici

    22/43

    CANCERE DE GRUP FAMILIAL

    Exemple

    Alte adenocarcinoame cu agregare familiala

    adenocarcinoame ovariene, gastrice, uterine

    adenocarcinoame mamare, colice, ovariene si

    uterine

  • 7/30/2019 Factori genetici

    23/43

    PREDISPOZITIE INDIVIDUALA

    (ANOMALII CONSTITUTIONALE SI/SAUCITOGENETICE)

  • 7/30/2019 Factori genetici

    24/43

    PREDISPOZITIE INDIVIDUALA

    Anumite anomalii constitutionale si/sau

    citogenetice si metabolice se asociaza cu risc

    crescut de cancer, in special in copilarie dar si lavarsta adulta

    Nu se asociaza cu cresterea riscului general de

    cancer ci cu cresterea riscului de aparitie aanumitor cancere

    Cele mai multe presupun un factor genetic recesiv

    de predispozitie la cancer

  • 7/30/2019 Factori genetici

    25/43

    PREDISPOZITIE INDIVIDUALA

    Anomalii de embriogeneza

    Exista anumite anomalii constitutionale si sau citogenetice care seasociaza cu anumite cancere

    aniridie - nefroblastom

    hipertrofia unui hemicorp - nefroblastom, hepatoblastom,

    corticosuprarenalom sindrom Beckwith - nefroblastom, corticosuprarenalom

    malformatii genitourinare - nefroblastom

    nevi bazocelulari - carcinom bazocelular, rabdomiosarcom

    mongolism - leucemii, meduloblastom

    anemie Fanconi - leucemii, cancere epidermoide, hepatoame

    ataxie-teleangiectazie - leucemii, limfoame

    sindrom Bloom - leucemii, adenocarcinoame digestive

  • 7/30/2019 Factori genetici

    26/43

    PREDISPOZITIE INDIVIDUALA

    Genodermatoze

    Exista peste 50 de genodermatoze asociate cu risccrescut de tumori benigne si/sau maligne

    Exemple: neurofibromatoza von Recklinghausen

    sindroamele de instabilitate genetica

    boala von Hippel-Lindau

    anomalie la nivelul cromozomului 3p

    asociaza cancer renal, feocromocitom, angioame retiniene sialte hemangioblastoame, chiste renale, hepatice, pancreatice

  • 7/30/2019 Factori genetici

    27/43

    PREDISPOZITIE INDIVIDUALA

    Aberatii cromozomiale constitutionale

    Trisomia 21

    risc crescut de leucemii

    Sindromul Klinefelter

    risc crescut de cancer mamar si de

    disembrioame mediastinale

    PREDISPOZITIE INDIVIDUALA

  • 7/30/2019 Factori genetici

    28/43

    PREDISPOZITIE INDIVIDUALASindroame de instabilitate cromozomiala

    Comporta un risc crescut de cancer Au transmitere autosomal recesiva

    Instabilitatea cromozomiala este detectata la nivelullimfocitelor sau fibroblastelor

    Se caracterizeaza prin cresterea numarului anomaliilor intimp, eventual favorizata de expunerea la anumiti factoriexogeni

    Exemple:

    Sindromul Bloom

    Anemia Fanconi

    Ataxie - teleangiectazie

    Xeroderma pigmentosum

  • 7/30/2019 Factori genetici

    29/43

    PREDISPOZITIE INDIVIDUALA

    Cancere la heterozigoti greu de studiat intrucat sunt foarte rare - incidenta

    heterozigotilor in populatia generala este de 0,2 - 1%

    s-a constatat o crestere a mortalitatii prin cancer in

    general si prin cancer mamar in special laheterozigotii cu ataxie-teleangiectazie

    Anomalii metabolice

    anumite molecule exogene sunt metabolizate mailent sau mai rapid

    proportia de metabolizatori lenti si rapizi este diferitala populatia cu cancer fata de populatia normala

  • 7/30/2019 Factori genetici

    30/43

    SISTEME GENICE

  • 7/30/2019 Factori genetici

    31/43

    SISTEME GENICE

    Fenotipul malign este consecinta unei mutatii genetice (o

    gena normala, protooncogena, se transforma intr-ooncogena, care poate declansa transformarea maligna a

    celulelor suse)

    Mutatiile genetice pot produce genotipuri caracteristice

    dominante (heterozigotii prezinta fenotip manifest) sau

    recesive (numai homozigotii prezinta fenotipul manifest)

    Se cunosc in prezent peste 100 de oncogene; de obicei

    pentru aparitia unui fenotip tumoral este nevoie deinterventia mai multor oncogene, dar uneori o singura

    oncogena este suficienta pentru a declansa evenimentele

    ce duc la formarea tumorii.

  • 7/30/2019 Factori genetici

    32/43

    SISTEME GENICE

    Genele implicate intr-o susceptibilitate

    individuala crescuta pentru cancer sunt

    Oncogene

    Antioncogene

    Alte sisteme genice sisteme de reparare a leziunilor ADN

    gene ale metabolismului carcinogenilor

    exogeni

    SISTEME GENICE

  • 7/30/2019 Factori genetici

    33/43

    SISTEME GENICE

    Oncogene Oncogenele au in general caracter dominant favorizand

    proliferarea celulara. Sunt forme aberante structural saufunctional ale proto-oncogenelor.

    Au rol nu numai in aparitia celulei canceroase, ci si inevolutia locala si la distanta si concura la aparitia rezistentei

    la citostatice.

    Proto-oncogenele sunt gene normale care codifica proteinecu rol in cresterea, proliferarea si diferentierea celularanormala.

    Sunt necesare mai multe mutatii (6 - 7 evenimente genice)pentru aparitia fenotipului canceros

    De cele mai multe ori la aparitia unui cancer concura maimute oncogene

  • 7/30/2019 Factori genetici

    34/43

    SISTEME GENICE

    Oncogene

    Proto-oncogenele pot deveni oncogene prin:

    Mutatie punctiforma (frecvent in familia genelor ras)

    Translocatie

    Amplificare genica (mai ales in familia genelor myc)

    Rearanjare genica (mai ales in hemopatii maligne) (ex

    cromozomul Philadelphia din leucemia mieloida cronica fuziunea oncogenei bcr cu oncogena c-abl)

    Insertia virala (inserarea unui virus in apropierea unei

    proto-oncogene, activand-o)

  • 7/30/2019 Factori genetici

    35/43

  • 7/30/2019 Factori genetici

    36/43

    SISTEME GENICE

    Oncogene

    Oncogene ce concura la aparitia unor cancere

    c-Ha-ras cancer de vezica urinara, melanom

    c-Ki-ras cancer pancreatic, colon, pulmon

    c-N-ras

    leucemie acuta, cancer tiroidian

    c-ret - cancer tiroidian

    c-ros - glioame

    c-K-sam

    cancer gastric c-sis - glioame

    c-src cancer colonic

    c-trk - cancer tiroidian

    SISTEME GENICE

  • 7/30/2019 Factori genetici

    37/43

    SISTEME GENICE

    Gene supresoare tumorale

    (antioncogene)

    Principala lor functie este inhibarea proliferarii

    celulare

    Au in general caracter recesiv

    Pot contribui la aparitia si evolutia cancerului

    atunci cand ambele alele sunt inactivate.

    SISTEME GENICE

  • 7/30/2019 Factori genetici

    38/43

    SISTEME GENICE

    Antioncogene Principalele cancere sau conditii precursoare la a

    caror aparitie contribuie genele supresoare:

    cancer pulmonar cu celule mici gena p53

    polipoza colica familiala gena FAP

    neurofibromatoza tip II gena NF2

    tumori endocrine multiple tip I gena MEN I

    nefroblastomul ereditar gena WT1

    cancer colorectal

    genele MCC (FAP) si OCC

    retinoblastom gena RB

    sindrom Li-Fraumeni gena p53

    cancer mamar

    gena p53

    SISTEME GENICE

  • 7/30/2019 Factori genetici

    39/43

    SISTEME GENICE

    Antioncogene

    Gena supresoare implicata in retinoblastom RB 1

    A fost evidentiata la nivelul cromozomului 13q14.

    Modificari ale genei RB1 au fost intalnite in:

    retinoblastom (40% se transmite ereditar recesiv)

    osteosarcom

    alte tumori: sarcoame de tesuturi moi, unele cancere

    pulmonare cu celule mici, un numar redus de canceremamare si cancere genitourinare

  • 7/30/2019 Factori genetici

    40/43

    SISTEME GENICE

    Antioncogene

    Gena p53 Reprezinta paznicul genomului.

    Este situata pe cromozomul 17p13.

    Codifica o proteina care impiedica celulele sa intrein faza S a ciclului, intervine in reglarea transcriptieidar are si alte functii: controlul sintezei de ADN infaza G1/S si controlul apoptozei.

    Factorii de mediu (virali, fum de tigara, raze UV,aflatoxine) produc mutatii ale genei p53, cuinactivarea ei si aparitia unor cancere (colorectal,

    pulmonar, scuamoase, hepatic, de col uterin).

  • 7/30/2019 Factori genetici

    41/43

    SISTEME GENICE

    Sisteme de reparare a leziunilor ADN Deficienta sistemelor de reparare a leziunilor ADN este la

    originea unui numar de boli asociate cu risc crescut decancer (sindroamele de instabilitate cromozomiala)

    Daca sistemele de reparare sunt deficitare anomaliile

    genetice se vor acumula rapid, crescand probabilitateaactivarii unei proto-oncogene, care devine oncogena, sauinactivarii unei gene supresoare deci probabilitate maimare de a face cancer

    Principalele sisteme de reparare a leziunilor ADN sunt: sisteme de excizie-reparare a leziunilor produse de agenti

    alchilanti sisteme de reparare a leziunilor induse de raze X reparare conformationala a ADN, in care intervin topoizomerazele

  • 7/30/2019 Factori genetici

    42/43

    SISTEME GENICE

    Gene ale metabolismului carcinogenilor exogeni Carcinogenii chimici sufera in organism un metabolism

    complex, cu o faza de activare (oxidare prin citocrom p450,care duce la formarea carcinogenului activ) urmata de o

    faza de conjugare (sulfoconjugare sau glucozoconjugare)sub control enzimatic (transferaze),ceea ce faciliteazaeliminarea metabolitilor;

    Cand aceste mecanisme sunt insuficiente, metabolitii

    substantelor chimice pot transforma celula. Acesti factori pot contribui la aparitia unor cancere (de

    exemplu cancerul pulmonar mai frecvent la cei cumetabolizare rapida a debrisoquinei)

  • 7/30/2019 Factori genetici

    43/43

    CONCLUZII

    Caracterizarea riscului genetic in cancer

    30% din cancerele umane apar la subiectii cu riscgenetic

    Mai multe sisteme genice predispozante se asociaza

    la acelasi individ

    Aplicatii in preventie:

    - eradicarea leziunilor precanceroase

    - protejarea de expunere la factorii de risc aindivizilor cu susceptibilitate genetica

    - tratament paliativ medicamentos in deficitele