A MELANOCYTÁK (NAEVUS SEJTEK) DAGANATAI

Hasonló dokumentumok
A melanocyták (naevussejtek) daganatai. Benignus. Malignus. Naevus pigmentosus (festékes anyajegy) szerzett veleszületett.

11. Melanoma Carcinogenesis.

A melanocyták elhelyezkedése alapján a naevus lehet junctionalis, összetett, ill. intradermalis

11. Melanoma, Carcinogenesis

A MELANOCYTÁK (NAEVUS SEJTEK) DAGANATAI

A MELANOCYTÁK (NAEVUS SEJTEK) DAGANATAI

Daganatok kialakulásában szerepet játszó molekuláris folyamatok

Jelutak. Apoptózis. Apoptózis Bevezetés 2. Külső jelút 3. Belső jelút. apoptózis autofágia nekrózis. Sejtmag. Kondenzálódó sejtmag

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Tumor immunológia

Neoplazma - szabályozottság nélküli osztódó sejt

Apoptózis. 1. Bevezetés 2. Külső jelút 3. Belső jelút

I./1. fejezet: Jelátviteli utak szerepe a daganatok kialakulásában A daganatkeletkezés molekuláris háttere

A daganatok aetiológiai tényezői, genetikai háttere A daganatok képződése

(1) A T sejtek aktiválása (2) Az ön reaktív T sejtek toleranciája. α lánc. β lánc. V α. V β. C β. C α.

A T sejt receptor (TCR) heterodimer

Célzott terápiás diagnosztika Semmelweis Egyetem I.sz. Pathologiai és Kísérleti Rákkutató Intézet, Budapest Tamási Anna, Dr.

Daganatok fogalma, általános jellegzetességeik és osztályozásuk. Zalatnai Attila

p16 - p21- p27- p53 - p63

A daganatok pathologiája. A daganatok pathológiája

A sejtfelszíni receptorok három fő kategóriája

A keringı tumor markerek klinikai alkalmazásának aktuális kérdései és irányelvei

A sejtfelszíni receptorok három fő kategóriája

Jelutak. 2. A jelutak komponensei Egy tipikus jelösvény sémája. 2. Ligandok 3. Receptorok 4. Intracelluláris jelfehérjék

Differenciáltság és anaplasia. Differenciáltság A daganatsejtek szövetileg mennyire emlékeztetnek a kiindulási sejtre és szövetre

Biológiai módszerek alkalmazása környezeti hatások okozta terhelések kimutatására

2. A jelutak komponensei. 1. Egy tipikus jelösvény sémája 2. Ligandok 3. Receptorok 4. Intracelluláris jelfehérjék

Rosszindulatú daganatok célzott, molekuláris gyógyszeres kezelése

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Receptorok és szignalizációs mechanizmusok

Immunológia alapjai. 10. előadás. Komplement rendszer

A tananyag tanulási egységei I. Általános elméleti onkológia I/1. Jelátviteli utak szerepe a daganatok kialakulásában I/2.

Daganatos betegségek megelőzése, a szűrés szerepe. Juhász Balázs, Szántó János DEOEC Onkológiai Tanszék

Az onkológia alapjai. Szántó János DE OEC Onkológiai Tanszék ÁNTSZ február

Neoplazma - szabályozottság nélküli osztódó sejt. Malignus (rosszindulatú), ha a sejtek más szövetekbe behatolnak, másodlagos tumorok (metasztázis)

II./3.3.2 fejezet:. A daganatok célzott kezelése

A hólyagrák aktuális kérdései a pathologus szemszögéből. Iványi Béla SZTE Pathologia

Intelligens molekulákkal a rák ellen

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Transzplantációs rejekciók

A tumor-markerek alkalmazásának irányelvei BOKOR KÁROLY klinikai biokémikus Dr. Romics László Egészségügyi Intézmény

Mutagenezis és s Karcinogenezis kutatócsoport. Haracska Lajos.

A sejtciklus szabályozása

Immunológia I. 4. előadás. Kacskovics Imre

10. előadás: A sejtciklus szabályozása és a rák

Mit tud a genetika. Génterápiás lehetőségek MPS-ben. Dr. Varga Norbert

Epigenetikai Szabályozás

Immunológia alapjai. 16. előadás. Komplement rendszer

Immunológia I. 2. előadás. Kacskovics Imre

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Bőrpatológia. II. Sz. Patológiai Intézet, Semmelweis Egyetem

3. Főbb Jelutak. 1. G protein-kapcsolt receptor által közvetített jelutak 2. Enzim-kapcsolt receptorok által közvetített jelutak 3.

Általános daganattan II.

Jelátviteli uatk és daganatképződés

Bevezetés. A fejezet felépítése

Norvég Finanszírozási Mechanizmus által támogatott projekt HU-0115/NA/2008-3/ÖP-9 ÚJ TERÁPIÁS CÉLPONTOK AZONOSÍTÁSA GENOMIKAI MÓDSZEREKKEL

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Immunológia Alapjai. 13. előadás. Elsődleges T sejt érés és differenciálódás

Daganatos megbetegedések etiológiája és epidemiológiája, a megelőzés és szűrés módszerei Polgár Csaba

Az immunrendszer alapjai, sejtöregedés, tumorképződés. Biológiai alapismeretek

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

A daganat- és rákképződés május 5.

Nőgyógyászati daganatok carcinogenesis, szignálutak, célzott terápiák

Nemzeti Onkológiai Kutatás-Fejlesztési Konzorcium a daganatos halálozás csökkentésére

MUTÁCIÓK. A mutáció az örökítő anyag spontán, maradandó megváltozása, amelynek során új genetikai tulajdonság keletkezik.

Allograft: a donorból a recipiensbe ültetett szerv

I./2. fejezet: Vírusok szerepe a daganatok kialakulásában

Daganatok kórélettana. Varga Gábor Orálbiológiai Tanszék

Humán genom variációk single nucleotide polymorphism (SNP)

Tumorbiológia Dr. Tóvári József (Országos Onkológiai Intézet)

Sugárbiológiai ismeretek: LNT modell. Sztochasztikus hatások. Daganat epidemiológia. Dr. Sáfrány Géza OKK - OSSKI

A genetikai lelet értelmezése monogénes betegségekben

Poszttranszplantációs lymphoproliferatív betegség

A pajzsmirigy benignus és malignus daganatai

I./6. fejezet: Praeblastomatosisok. Bevezetés

EGYETEMI DOKTORI (Ph.D) TÉZISEK

Mikroszatellita instabilitás immunhisztokémiai kimutatása colorectális carcinomában: antitestek, módszerek, standardizálás

10. Tumorok kialakulása, tumor ellenes immunmechanizusok

Az orvosi biotechnológiai mesterképzés megfeleltetése az Európai Unió új társadalmi kihívásainak a Pécsi Tudományegyetemen és a Debreceni Egyetemen

Immunológia alapjai. Az immunválasz szupressziója Előadás. A szupresszióban részt vevő sejtes és molekuláris elemek

Emlődaganatok gyógyszeres kezelés. Dr.Tóth Judit DE OEC Onkológiai Tanszék

Daganatok Kezelése. Bödör Csaba. I. sz. Patológiai és Kísérleti Rákkutató Intézet november 30., ÁOK, III.

A GI daganatok onkológiai kezelésének alapelvei. dr Lohinszky Júlia SE II. sz Belgyógyászati Klinika

A rák, mint genetikai betegség

Intraocularis tumorok

ÖSSZ-TARTALOM. 1. Az alapok - 1. előadás 2. A jelutak komponensei 1. előadás 3. Főbb jelutak 2. előadás 4. Idegi kommunikáció 3.

A daganatképzés molekuláris biológiája 1

Dr. Fröhlich Georgina

A 22C3 PD-L1 tesztek értékelése intézetünkben. Dr. László Terézia PTE ÁOK Patológiai Intézet, Pécs

ZÁRÓJELENTÉS A MOLEKULÁRIS ONKOGENEZIS MECHANIZMUSAI GYAKORI DAGANATOKBAN C. PÁLYÁZAT TELJESÍTÉSÉRŐL

Mire jó a modellalkotás? Jelenségek megmagyarázásának eszköze.

Az X kromoszóma inaktívációja. A kromatin szerkezet befolyásolja a génexpressziót

Gyermekkori daganatok. Mózes Petra

Az immunrendszer működésében résztvevő sejtek Erdei Anna Immunológiai Tanszék ELTE

A ROSSZ PROGNÓZISÚ GYERMEKKORI SZOLID TUMOROK VIZSGÁLATA. Dr. Győrffy Balázs

I./5. fejezet: Daganatok növekedése és terjedése

ONKOGÉN K-RAS MUTÁCIÓK: SZERKEZET ALAPÚ ALLÉL SPECIFIKUS INHIBITOR TERVEZÉS. Vértessy G. Beáta MedInProt Konferencia Budapest, április 22.

mtorc1 and C2 komplexhez köthető aktivitás különbségek és ennek jelentősége humán lymphomákbanés leukémiákban

Átírás:

A MELANOCYTÁK (NAEVUS SEJTEK) DAGANATAI

NAEVUS PIGMENTOSUS (festékes anyajegy) Benignus; szerzett vagy veleszületett lehet A RAS jelátvivő ösvényen az NRAS vagy a BRAF gén aktiváló mutációja Barna, <6 mm, éles határú

A melanocyták elhelyezkedése alapján a naevus lehet junctionalis, összetett, ill. intradermalis

Szerzett naevus Junctionalis Naevus sejtfészkek az epidermisben a dermoepidermalis junctio mentén Lapos 10 év körül alakul ki Összetett (compound) Naevus sejtfészkek az epidermisben és a dermisben Kiemelkedik, kupola alakú Fiatal felnőttekben Intradermalis Naevus sejtfészkek csak a dermisben Kiemelkedik, kupola alakú 30 évnél idősebbekben; spontán visszafejlődik

Dysplasiás naevus Compound naevus atípusos jelenségekkel: az epidermális fészkek fusiója, cytologiai atypia, stb. Fiatal felnőttekben; többszörös, >6 mm, a melanin tartalom változó, a szélei elmosódottak Jelentősége: dysplasiás nevus in situ melanoma invazív melanoma; a szövettani vizsgálat dönti el, hogy a tumor malignizálódott vagy sem

NP intradermalis Dysplasiás naevus

Veleszületett naevus Naevus sejtfészkek a dermisben a bőr járulékos képletei mentén, az idegek mentén és az erek falában Malignizálódhat, ha nagy

MELANOMA MALIGNUM A bőrön, az oralis és anogenitalis nyálkahártyán, a szemben (uvea) Csúcs: 50 év körül Bőrön de novo - 40% dysplasiás naevusból - 50% congenitalis naevusból - 10% A pigmenttartalom változó

Pathogenesis UV-fény hatására mutálódott DNS kijavításának a zavara A fehér bőrűek kockázata nagyobb, mint a sötét bőrűeké; kockázati tényező a gyermekkorban elszenvedett súlyos leégések Onkogének (RAS, BRAF) aktiváló mutációi; tumor szupresszor gének (RB, CDKI) funkcióvesztéses mutációi

Klinikai figyelmeztető jelek asszimmetria szabálytalan szélek a pigmentáció elhalványodása spontán vérzik >6 mm Korom Irma, SZTE Dermatologia

Melanoma típusai a növekedés szerint Horizontális növekedés az epidermisben és a felszínes dermisben évekig Superficiálisan terjedő melanoma napfénynek kitett bőrön, a háton Lentigo maligna melanoma idősek arcán Acralis/mucosalis lentiginosus melanoma - tenyéren, talpon, nyálkahártyán Áttétes csak akkor, ha a növekedés vertikálissá válik (a subcutisba terjed)

Superficiálisan terjedő MM A tumor az epidermisben horizontálisan terjed Az epidermisben terjedő tumort a HMB-45 immunfestés feltünteti

Kezdettől fogva vertikálisan növekszik a nodularis MM Makro: sötétbarna csomó FM: anaplasiás sejtfészkek A kórlefolyás rossz: igen korán haematogén áttétek Korom Irma, SZTE Dermatologia

Nodularis melanoma a dermisben Epidermis HMB-45

Kórjósló tényezők Az invasio mélysége (=tumor vastagsága), Mitosisok száma/mm 2 Érinvasio Szövettani típus (nodularis) 5-éves túlélés Tumorvastagság >1.5 mm: <60%

Uvea malignus melanomája

A DAGANATOK KELETKEZÉSE (CARCINOGENESIS)

Általános jellemzők Daganatos őssejt (cancer stem cell) A daganatszövetet egy daganatos őssejt klonális elszaporodása hozza létre. A daganatos őssejt valószínűleg olyan normális szöveti őssejtből alakult ki, amelyben legalább 5-6 onkogén mutáció halmozódott fel (többlépcsős carcinogenesis). A daganatos őssejt felelős a daganat létrejöttéért, növekedéséért és az áttétképzésért. A terápiarezisztens daganatos őssejt felelős a tumor kiújulásáért.

Az onkogén mutációk a sejt működését szabályozó génekben (ún. proto-onkogénekben) jönnek létre: DNS-javító gének Sejtciklust szabályozó gének Apoptosist szabályozó gének Osztódást (proliferációt) serkentő gének Osztódást gátló tumor szupresszor gének

Daganatok heterogenitása A daganat ugyan monoklonális proliferációként indul, de mire a tumor klinikai tüneteket okoz, a daganatos őssejt szubklónokat olyan genetikai és epigenetikai módosulások érik, hogy a tumor funkcionálisan rendkívül heterogén sejtvonalakat tartalmaz.

A daganatos őssejtek osztódásának és differenciálódásának asszimmetrikus (bal) és szimmetrikus (jobb) ösvénye DŐS DŐS DŐS EPTS DŐS DŐS DŐS EPTS DTS EPTS DŐS DŐS DŐS DŐS DŐS daganatos őssejt, EPTS - elkötelezett progenitor tumor sejt, DTS - differenciálódott tumor sejt. A szimmetrikus osztódás a DŐS-k hosszú életét biztosítja, az EPTS-k osztódási képessége behatárolt. Csak a daganatos őssejtek képesek a daganat fenntartására és áttétképzésre, a szubklónok genetikai és epigenetikai károsodása funkcionálisan különböző sejtvonalakat eredményez.

A malignus fenotípus 8 jellemzője 1. Nem javítja a DNS-t 2. Kikerüli a programozott sejthalál-ösvényt 3. Végtelenül osztódik 4. Saját magának állít elő osztódást serkentő jeleket 5. Nem reagál az osztódást gátló jelekre 6. Előállítja a daganatos neostromát (angiogenesis) 7. Invazívvá és áttétképzővé válik 8. Nem kelt immunválaszt

A MALIGNUS FENOTIPUS NEM JAVÍTJA A DNS-T A DNS-javító gének a DNS átírása során keletkező hibákat javítják ki 3 csoportjuk: 1. Lektoráló (mismatch repair) gének 2. Nucleotide excision repair gének 3. Recombination DNA repair gének

1. A lektoráló gének a hibás párokat kicserélik, pl. A-T, ill. G-C a hibás A-C, G-T helyett Az MSH2 és az MLH1 lektoráló gén betegsége a nem-polyposishoz társult örökletes vastagbélrák. Az egyik allélon örökölt defektus, a másik allél a születés után a vastagbélhámsejtben károsodik a proto-onkogénekben és a tumor szupresszor génekben hibák, továbbá mikroszatellita instabilitás (MSI) vastagbélrák A mikroszatelliták 1-6 nukleotida tandem ismétlődései a genomban; hosszuk a normális szövetekben állandó. Lektoráló génhiba esetén a hosszuk változik (MSI)

2) UV-fény hatására a DNS-ben pirimidin dimérek keletkeznek, melyek akadályozzák a DNSreplikációját. A nucleotide excision repair gének ezt a károsodást tüntetik el. Xeroderma pigmentosum-ban a génhiba miatt nem javítódik az UV-fény okozta DNS-károsodás a bőrben laphámrák, basalsejtes cc, melanoma

3) A recombination DNA repair gének (pl. BRCA-1, BRCA-2) károsodásakor DNS-károsító behatásra (ionizáló sugárzás, keresztkötéseket eredményező kémiai anyagok) extrém érzékenység jelentkezik. Családi halmozódású emlőrák, ill petefészekrák: BRCA-1, BRCA-2 mutáció

A károsodott vagy egyszálú DNS G2/M ellenőrzési pontja: p53 gén Mitózis G2 Sejtciklus Szintézis A kromoszómák kettőződése A DNS-károsodás G1/S ellenőrzési pontja: p53 gén, sejtciklust szabályozó gének

TP53 gén: a genom őrzője Kémiai carcinogének Ionizáló sugárzás Anoxia Kóros onkogén jelátvitel DNS-károsodás p53- protein szint : a sejtciklus a döntési pontokon reked Ha a hiba javítható: a lektoráló gének helyesbítenek a sejtciklus folytatódik normális DNS-állományú utódsejtek Ha a hiba nem javítható: a bax gén aktiválódik apoptosis Ha a hiba nem javítható: a sejtciklus a G1/S állapotban reked sejtöregedés Ha maga a TP53 gén károsodik: a sejtciklus nem blokkolódik kijavítatlan, kóros DNS-állományú utódsejtek

A sejtciklust szabályozó gének Retinoblastoma gén Ciklinek Ciklin-dependens kinázok (CDK-k) Ciklin-dependens kináz inhibitorok (CDKI-k) Fehérjéik a sejtmagban, a G1/S ellenőrzési ponton hatnak

Proliferációt gátol TGF-ß ösvény, p53 ösvény Ciklin D-CDK4/6 inaktiváció CDKI stimuláció G1 Rb-fehérje bekapcsol G 1 S S

Proliferációt serkent Növekedési faktor (GF) GF receptor Jelátvivő fehérje, stb. G1 Ciklin D-CDK4/6 aktiváció Rb-fehérje kikapcsol: G1 S S

Proliferációt serkent Növekedési faktor (GF) GF receptor Jelátvivő fehérje, stb. Proliferációt gátol TGF-ß ösvény, p53 ösvény Ciklin D- CDK4/6 CDKI-ok G1 Rb S A ciklinek, a CDK-ok és a CDKI-ok hatáseredője: bekapcsolt vagy kikapcsolt RB

Normálisan a RB bekapcsolva van, fékezi a ciklust (G1 S) A malignus transzformáció egyik központi eleme a sejtciklus szabályozásának a felbomlása A daganatsejtekben a sejtciklust szabályozó 4 géncsalád közül legalább egy mutált: megszűnik a G1/S ellenőrzési pont felügyelete

A MALIGNUS FENOTIPUS KIKERÜLI A PROGRAMOZOTT SEJTHALÁL-ÖSVÉNYT Normálisan a nemkívánatos sejtek deletálódnak Apo a sejtek felszaporodásához vezet

Apoptosis ösvények Külső: halálreceptor ösvény Receptor-ligand kölcsönhatások (fas, TNF) Belső (mitochondriális) ösvény Sejtkárosodás, -stressz Növekedési faktor megvonás Besugárzás, kémiai anyagok, szabad gyökök okozta DNA-károsodás Rosszul csomagolt fehérjék Kivégző kaszpázok Apoptosis Mitochondrialis membránban Gátol Serkent BCL-2 BAX

A gátló hatású BCL-2 túlzott kifejeződése Megnyújtja a sejtek túlélési idejét: további mutációk lehetősége Csökkenti a daganatsejtek apoptosis-rátáját

A BCL-2 expresszió a follicularis lymphoma diagnosztikus jellemzője

A MALIGNUS FENOTIPUS VÉGTELEN SZÁMÚ OSZTÓDÁSRA KÉPES örökifjú daganatsejtek Normálisan a kromoszómák végén lévő telomérek fokozatos rövidülése a sejtosztódást 50-70 mitózis után leállítja, mivel a szomatikus sejtekben nincs telomeráz aktivitás A daganatos sejtekben a telomeráz reaktiválódhat végtelen osztódási képesség A HeLa daganatos sejtvonalat Henrietta Lacks beteg tumorszövetéből állították elő, aki 1951-ben halt meg méhnyakrákban

A MALIGNUS FENOTIPUS OSZTÓDÁST SERKENTŐ FEHÉRJÉKET ÁLLÍT ELŐ Sejtproliferáció élettani körülmények között 1. A növekedési faktor a sejtmembránon lévő receptorához kötődik 2. Röviden és behatároltan aktiválódik a növekedési faktor receptor aktiválódik a sejtmembrán belső felszínén lévő jelátvivő fehérje 3. A jel a cytoplasmán keresztül áttevődik a sejtmagra jelátvivő fehérjekaszkádok vagy második messenger révén 4. Aktiválódnak a DNS-átírást elkezdő és szabályozó nukleáris faktorok 5. A sejt belép a sejtciklusba sejtosztódás

Növekedési faktor Növekedési faktor receptor Inaktív RAS GD P Inaktiváció Jelátvivő fehérje kaszkád Aktív RAS GTP Jelátvivő fehérje kaszkád Sejtmembrán Normálisan a NF- NFR kötődés a nyugvó GDP- RAS-t aktív GTP- RAS-sá alakítja, majd a jelátvitel lefutása után a RAS GTPáza visszaállítja a nyugvó GDP- RAS állapotot Sejtmag: transzkripció aktiválása Sejtproliferáció Apoptosisgátlás, stb.

A malignus fenotipus legyártja a sejtosztódást pörgető fehérjéket A proto-onkogének funkciónyeréses mutáció révén állandóan aktív onkogénné alakulnak A kialakult heterozigóta eltérés domináns, mert érvényre jut a termelt onkoprotein

A malignus fenotipus sejtosztódást serkentő fehérjéket állít elő Növekedési faktorok Számos daganat előállítja azt a növekedési faktort, amire reagál Pl. A glioblastomák képesek PDGF termelésre és PDGF receptor expresszálásra

Növekedési faktor receptorok Onkogén: ERB-B1, ERB-B2 (HER2) Onkoprotein: epidermal growth factor receptor (EGFR) család a sejtmembránban Következmény: kis mennyiségű növekedési faktorra extrém érzékenység proliferáció Az ERB-B1 protein túlzott kifejeződése gyakori tüdő laphámrákban, glioblastomában A HER2 protein túlzott kifejeződése gyakori emlőrákban, tüdő adenocarcinomában, petefészekrákban

HER-2 expression in breast carcinoma HER2-protein erős kifejeződése emlőráksejtek membránjában. Az ilyen emlőrákos betegeket anti-her2 antitesttel kezelik

Jelátvivő fehérjék Az EGFR tirozin kináz aktivációja két jelátvivő utat szabályoz: sejtproliferáció: RAS-BRAF-MAPK jelút; sejt túlélése, motilitása: RAS-PI3K-PTEN-AKTmTOR jelút

Epidermal Growth Factor EGF Receptor EGFR tirozin kináz jelutak: GTP-RAS szerepe Inaktív RAS GD P Inaktiváció PI3K AKT mtor Aktív RAS GTP BRAF MEK MAPK Sejtmembrán A RAS mutációja a GTPáz aktivitást szünteti meg állandóan aktív GTP-RAS a két jelút bekapcsoltan marad Sejtmag: transzkripció aktiválása Sejtproliferáció Apoptosisgátlás, stb.

A RAS mutációja a GTPáz aktivitást szünteti meg állandóan aktív GTP-RAS a két jelút bekapcsoltan marad vastagbélrákban, tüdőrákban, hasnyálmirigyrákban A jelutak bármelyik tagja funkciónyeréses mutációt szenvedhet

Citoplazmikus, ún. nem-receptor tirozinkinázok Normálisan a tirozinkinázok sejtproliferációt idéznek elő Az ABL és a JAK2 onkogének tirozinkinázokat kódolnak Idült myeloid leukaemiában ABL transzlokáció a 9 22 kromoszómára tirozinkináz aktivitású ABL-BCR fúziós gén Polycythaemia verában, myelofibrosisban aktiváló JAK2 pontmutáció A tirozinkináz molekulák gyógyszerekkel blokkolhatók!

Nukleáris transzkripciós faktorok Autonóm proliferáció létrejöhet sejtmagi transzkripciós faktor, pl. MYC proto-onkogén mutáció miatt. Normálisan a MYC proto-onkogén fehérje akkor lép működésbe, ha nyugvó sejt lép be a sejtciklusba aktiválja a növekedést serkentő CDK-okat és gátolja a növekedést lassító CDKI-okat Kóros a MYC gén működése t(8;14) transzlokációval járó Burkitt lymphomában A szervezet egyik leggyorsabban proliferáló daganata

A MALIGNUS FENOTIPUS NEM REAGÁL AZ OSZTÓDÁST GÁTLÓ JELEKRE A sejtproliferációt gátló tumor szupresszor gének funkcióvesztés mutációja (deléció, pontmutáció) A tu szupresszor gének recesszív gének A génlocusra heterozigóta sejt nem malignus, a malignus transzformációhoz a heterozigóta állapot elvesztése szükséges (loss of heterozygosity; LOH)

Tumor szupresszor gének p53: fehérjeterméke a sejtciklus ellenőrzési pontjain biztosítja a DNS-javítás lehetőségét A gén homozigóta károsodása a malignus daganatok felében kimutatható Li-Fraumeni sy: a p53 gén örökölt mutációjakor a betegben leukaemia, sarcoma, emlőrák, központi idegrendszeri daganat várható

Tumor szupresszor gének RB: fehérjeterméke a G1 fázisban tartja a sejtet örökölt mutációja retinoblastomához vezet

Retinoblastoma Retinoblastoma miatt enucleált szem

APC - adenomatous polyposis coli gén: a ciklin D1 és a myc gén átírását gátolja; Homozigóta károsodása vastagbél adenoma WT-1 Wilms tumor 1 gén: sejtproliferáció ellenes hatású Biallelikus inaktivációja Wilms-tumor VHL

Von Hippel-Lindau (VHL) betegség Autoszóm domináns öröklődés Haemangioblastomák a retinában és a kisagyban Nagyszámú cysta a vesékben, a pancreasban, stb. + További daganatok: többgócú világossejtes cc a vesékben 40 éves korra; phaeochromocytoma; pancreas szigetsejtes daganat, stb.

Bal: Hemangioblastoma; Jobb: vese világossejtes carcinomája A stroma mindkét daganatban igen gazdag kapillárisokban

Patogenezis A VHL gén biallélikus inaktivációja: a VHL gén öröklött mutációja + a vad tipusú allél szerzett mutációja A VHL korai gatekeeper tumor szupresszor gén, a vesecysták cc-ba alakulásához további, a nem VHL lokuszon bekövetkező mutációk szükségesek

A VHL-fehérje (pvhl) hatása Fenntartja a primér ciliumok szerkezeti integritását (a tubulushámsejtek felszínén lévő antennaszerű képletek, hiányukban a tubulussejtek szabályozatlanul proliferálnak és cystákat képeznek) Gátolja a hypoxia-inducible factor (HIF) α és β alegységének az összeállását Normoxiában: a pvhl a HIFα-hoz kötődik a HIFα-pVHL komplex lebontódik Hypoxiában, ill. VHL hiányában: A HIFα-pVHL kötődés nem jön létre a HIFα+β komplex összeáll és a sejtmagba helyeződik, mintegy 30 gén jelátviteli ösvénye aktiválódik (hypoxiaresponsive genes), pl. az angiogenikus gének (VEGF, PDGF) daganatos neostroma

Környezetből DNS-károsító hatások: kémiai sugárzás vírusok A sejtproliferációt serkentő onkogének aktiválódnak A daganatok keletkezésének folyamatábrája DNS-károsodás Mutációk a szomatikus sejtek genomjában A tumor szupresszor gének inaktiválódnak Elégtelen DNSjavítás Örökölt mutációk: DNS-javító, proliferációt, apoptosist szabályozó gének Az apoptosis szabályozás zavara A megváltozott géntermékek kifejeződése és a szabályozó géntermékek hiánya miatt kontrollálatlan sejtproliferáció, mértékű apoptosis Malignus daganat További mutációk: Angiogenesis Immunfelügyelet elől elrejtőzik Energia metabolizmus átprogramozódik, stb.

DAGANATKELTŐ TÉNYEZŐK A DNS-t károsítják Kémiai anyagok Sugárzó energia (Rtg, gamma-sugárzás, ultraibolya fény) Onkogén vírusok és baktériumok

KÉMIAI CARCINOGENESIS Kémiai anyagokkal kisérleti körülmények között állatokban létrehozhatók daganatok Többlépcsős folyamat az iniciáció (elindítás) a promóció (előmozdítás) és a perzisztencia (állandósulás) koncepciójára épül Az iniciációtól az invazív daganat jelentkezéséig sok év telik el

Iniciáció A kettős spirálnak ugyanaz a szakasza károsodik nem javítható, a sejtek többsége elpusztul. A túlélők az iniciálódott sejtek. Promóció Az iniciálódott sejt klonális proliferációját promóter anyagok: hormonok fenolok forbol észterek serkentik (a DNS-t nem károsítják, iniciátor hatásuk nincs) Perzisztencia A sejtek proliferációjához már nem szükségesek promóterek autonóm növekedés

Yamagiwa and Ishikawa (1915): Tar applied in soluble form to rabbits ears produced skin tumors. Dibenzanthracene was isolated from tar in 1929 as the chemical carcinogen. Later other polycyclic hydrocarbon carcinogens were identified. Underwood JCE. General and Systemic Pathology. Churchill Livingstone 2004

Kémiai carcinogének Közvetlenül ható molekulák Alkiláló szerek a DNS-hez kötődnek Daganat kezelésére használt alkilálók második daganatot (többnyire lymphomát) idézhetnek elő Pl. ciklofoszfamid Közvetetten ható molekulák (procarcinogének) Először metabolizálódnak, majd a keletkező aktív anyag kötődik a DNS-hez

Procarcinogénekre példák 1) Policiklikus aromás szénhidrogének (pl. benzpirén) a kátrányban és a koromban Az aktív metabolitot a citokróm P-450 oxigenáz állítja elő Mivel az enzim minden sejtben jelen van, a tumor az expozíció helyén keletkezik: az ásványi olaj- és kátrányiparban dolgozóknál a bőrön, a dohányosoknál a szájüregben, a gégében, a hörgőben

2) Aromás azo festékek (pl. naftilamin) A májban hidroxilálódnak és konjugálódnak, a vesében kiválasztódnak, a húgyutakban dekonjugálódnak az aktív anyag a húgyhólyagban tárolódva fejti ki carcinogen hatását Az anilinfestékkel dolgozóknál a naftilamin tartalom miatt magas (volt) a húgyhólyagrák gyakorisága

3) Aflatoxin Aspergillus flavus gomba termeli Párás helyen tárolt földimogyoró, gabonamagvak aflatoxin-szennyezetté válnak a májrák gyakori Afrikában és Ázsiában

Foglalkozási daganatokra további példák Benzén - vegyipari dolgozóknál leukaemia Nikkel - nikkelbányászoknál orrüreg-, ill. tüdőrák Azbeszt - a szigetelőiparban dolgozókban mesothelioma Vinilklorid monomer - a kaucsukiparban dolgozóknál angiosarcoma hepatis

SUGÁRZÓ ENERGIA-KELTETTE CARCINOGENESIS Az atomsugárzás, a Rtg-sugárzás ionizáló hatású és széles spektrummal károsítja a DNS-t (pontmutáció, durva kromoszómális károsodás) Célsejtek: a proliferáló sejtek; mielőtt a DNS-hiba kijavítódna, már osztódnak Az inkubációs idő hosszú

Rtg: bőrrákot, leukaemiát okoz Pajzsmirigy: az ionizáló sugárzásra különösen érzékeny. Terápiás dózisú radioizotópok, vagy a nyak bármilyen indikációval végzett Rtg-besugárzása pajzsmirigyrákhoz vezethet. Atombomba robbanás, atomerőmű katasztrófa bőrrák, leukaemia, osteosarcoma Uránbányászoknál tüdőrák

Ultraibolya (UV) sugárzás A napfény UV sugaraitól a légköri ózon véd A légkör szennyezése az ózontartalom - hez vezet: a bőrdaganatok gyakorisága A 290-320 nm hullámhosszú UV sugárzás a carcinogen: a DNS-ben pirimidin dimerek keletkeznek A szervezet az UV-sugárzás által károsított DNS-t az erre specializálódott génekkel állandóan kijavítja

Ha a javítás zavart szenved, az UV- fény a bőrben dózisfüggő módon - basalsejtes carcinomát, - laphámrákot, - malignus melanomát okoz Elsősorban a fehér emberek (a fehérbőrű angolok, skandinávok) a fogékonyak

VIRÁLIS CARCINOGENESIS A vírusgenom beépül a sejtek DNS-ébe a géneket megváltoztatja vagy helyettesíti malignus átalakulás Onkogén RNS virusok Az RNS retrovirus HTLV-1 humán T-sejtes leukaemiát/lymphomát okoz A vírus Japánban, a karib térségben endémiás 40-60 éves lappangás után a fertőzöttek 3%- ában leukaemia

Onkogén DNS virusok Virustermékek a p53 és a RB gént funkcionálisan inaktiválhatják Humán papilloma virus 1, 2, 4 és 7: verruca 16, 18: méhnyakrák - a carcinogén hatáshoz egyéb behatás: dohányzás, egyéb fertőzés, étrendi tényezők, hormonhatás is szükséges Epstein-Barr virus - Burkitt lymphoma afrikai formájában - nasopharyngealis carcinomában - immunszuprimáltak (AIDS, szervátültetés után) B-sejtes lymphomájában - Hodgkin-kór egyes típusaiban

Hepatitis virus B, ill. C - kiváltotta idült hepatitis-ben jelentkezhet hepatocellularis cc Humán herpesvirus 8: AIDS-es betegek Kaposi sarcomájában Merkel sejt-polyoma virus: a bőr Merkel-sejtes carcinomájában Idősekben jelentkezik, igen malignus

Onkogén baktérium Gyomor idült Helicobacter fertőzése idült gastritis ritkán marginális zóna-tipusú lymphoma, másokban gyomorrák alakul ki

A SZERVEZET DAGANAT-ELLENES VÉDEKEZÉSE: TUMORIMMUNITÁS Az immunrendszer képes a daganatsejteken kifejeződő antigéneket idegenként azonosítani és elpusztítani Antitumorális immunválasz: dominálóan T-sejtes, az NK-sejteknek kisebb a szerepük A tumorantigének MHC I. molekulához kötötten kerülnek bemutatásra, az effektor CD8 + CTL-k a tumorsejtek lysisét hozzák létre

Tumort infiltráló lymphocyták a daganatos stromában

A tumorimmunitás elégtelensége Immunszuprimált egyénekben (pl. AIDS) fokozott a malignus daganatok kialakulásának a kockázata Immunkompetens egyénben sajnos a daganat kikerüli az immunrendszert: túlszaporodnak a tumorantigént elrejtő daganatsejtek és/vagy a daganatsejtek gátolják a CTL-kat Az aktiválódott T sejteken PD-1 (programmed cell death-1) fejeződik ki. A daganatsejtek PD-L1 ligandot fejezhetnek ki és a ligandhoz kötődés megszűnteti a CTL sejtölő aktivitását a CTL kimerül. Jó hír: Ha a PD-1-et PD-1 inhibitorral blokkolják, a CTL-k antitumorális hatása feléled