Gen TP53 dan Peranannya dalam Kanser

Gen TP53 adalah gen yang bermutasi dalam banyak kanser. Ia adalah mutasi gen yang paling biasa ditemui dalam sel kanser. Gen penindas tumor, kod TP53 untuk protein yang menghalang perkembangan dan pertumbuhan tumor. Gen yang telah dicipta sebagai “penjaga genom,” apabila dinyahaktifkan, ia juga boleh memainkan peranan dalam kegigihan, pertumbuhan dan penyebaran kanser yang berkembang.

Gen TP53 atau proteinnya juga dirujuk sebagai protein tumor TP53, antigen tumor selular TP53, fosfoprotein TP53, antigen NY-CO-13, atau protein berkaitan transformasi 53.

Ketahui lebih lanjut di bawah tentang fungsi TP53, cara ia berfungsi untuk menghentikan kanser daripada terbentuk, cara ia boleh rosak dan terapi yang boleh membantu mengaktifkan semula kesannya.

Fungsi Gen TP53

Terdapat dua jenis gen yang penting dalam perkembangan dan pertumbuhan kanser: onkogen dan gen penekan tumor. Selalunya, pengumpulan mutasi dalam kedua-dua onkogen dan gen penindas tumor bertanggungjawab untuk perkembangan kanser.

Onkogen vs. Gen Penekan Tumor

Onkogen timbul apabila gen normal yang ada dalam badan (proto-onkogen) bermutasi, menyebabkan ia diaktifkan (terus dihidupkan). Kod gen ini untuk protein yang mengawal pembahagian sel. Pengaktifan mereka mungkin dianggap sebagai analog dengan pemecut tersepit dalam kedudukan bawah di dalam kereta.

Gen penindas tumor, sebaliknya, kod untuk protein yang berfungsi untuk membaiki DNA yang rosak (jadi sel tidak boleh menjadi sel kanser), atau mengakibatkan kematian (kematian sel terprogram atau apoptosis) sel yang tidak boleh dibaiki (jadi mereka tidak boleh menjadi sel kanser). Mereka juga mungkin mempunyai fungsi lain yang penting dalam pertumbuhan kanser, seperti memainkan peranan dalam mengawal pembahagian sel atau angiogenesis (pertumbuhan saluran darah baru untuk memberi makan kepada tumor). Menggunakan analogi di atas, gen penekan tumor boleh dianggap sebagai brek pada kereta.

Gen penekan tumor yang ramai orang kenal ialah gen BRCA. Mutasi gen BRCA diketahui dikaitkan dengan perkembangan kanser payudara dan tumor lain.

Bagaimana Gen TP53 Berfungsi untuk Mencegah Kanser

TP53 ialah protein yang fungsi utamanya adalah untuk membaiki DNA bagi mengelakkan DNA yang diubah daripada dipindahkan ke sel anak. Apabila kerosakan dalam DNA terlalu luas untuk dibaiki, protein TP53 memberi isyarat kepada sel untuk menjalani kematian sel terprogram (apoptosis).

Keuntungan Fungsi

Gen TP53 bermutasi dalam sekitar 50% sel kanser, tetapi sebagai tambahan kepada peranannya dalam penindasan tumor, sel kanser sendiri boleh mencari cara untuk menyahaktifkan dan mengubah gen, yang membawa kepada fungsi baharu yang membantu mengekalkan pertumbuhan kanser. Ini dirujuk sebagai “gain-of-functions.” Beberapa keuntungan fungsi ini boleh termasuk:

• Mendorong daya tahan terhadap ubat kanser
• Mengawal metabolisme (untuk memberi sel kanser kelebihan berbanding sel normal)
• Menggalakkan penyebaran tumor (metastasis)
• Meningkatkan pertumbuhan tumor
• Menghalang apoptosis sel kanser
• Mendorong ketidakstabilan genomik
• Memudahkan angiogenesis

Analogi Menggambarkan Gen TP53

Cara yang sangat mudah untuk melihat gen TP53 ialah membayangkan diri anda sebagai gen TP53, dan tukang paip sebagai salah satu protein yang boleh anda kawal. Jika anda mengalami kebocoran air dan anda “berfungsi dengan baik”, anda boleh membuat panggilan telefon kepada tukang paip. Tukang paip kemudian boleh datang ke rumah anda dan sama ada membaiki paip yang bocor, atau anda boleh mengeluarkannya sepenuhnya untuk menghentikan kebocoran air. Jika anda tidak dapat membuat panggilan (bersamaan dengan gen TP53 yang rosak), tukang paip tidak akan dipanggil dan kebocoran akan berterusan (bersamaan dengan pembahagian sel kanser). Di samping itu, anda tidak akan dapat mematikan air, yang akhirnya akan membanjiri rumah anda.

Sebaik sahaja rumah anda dinaiki air, paip kemudiannya boleh menjalani kehidupannya sendiri, menghalang anda daripada mematikannya, menghalang tukang paip lain daripada mendekati, mempercepatkan aliran air dan menambah paip bocor baharu di sekeliling rumah anda, termasuk beberapa yang tidak disambungkan kepada paip bocor awal.

Mutasi Gen TP53

Mutasi dalam gen TP53 (terletak pada kromosom 17) ialah mutasi yang paling biasa ditemui dalam sel kanser dan terdapat pada lebih 50% kanser. Terdapat dua jenis mutasi gen utama: germline dan somatik.

Germline vs. Mutasi Somatik

Mutasi Germline (mutasi warisan) ialah jenis mutasi yang mungkin dibimbangkan oleh orang ramai apabila tertanya-tanya sama ada mereka mempunyai kecenderungan genetik kepada kanser. Mutasi berlaku sejak lahir dan menjejaskan setiap sel dalam badan. Ujian genetik kini tersedia untuk memeriksa beberapa mutasi germline yang meningkatkan risiko kanser, seperti gen BRCA yang bermutasi. Mutasi germline dalam gen TP53 adalah jarang berlaku dan dikaitkan dengan sindrom kanser tertentu yang dikenali sebagai sindrom Li-Fraumeni.

Orang yang menghidap sindrom Li-Fraumeni sering menghidap kanser semasa kanak-kanak atau dewasa muda, dan mutasi germanium dikaitkan dengan risiko kanser seumur hidup yang tinggi, seperti kanser payudara, kanser tulang, kanser otot dan banyak lagi.

Mutasi somatik (mutasi diperoleh) tidak hadir sejak lahir tetapi timbul dalam proses sel menjadi sel kanser. Ia hanya terdapat dalam jenis sel yang dikaitkan dengan kanser (seperti sel kanser paru-paru), dan bukan sel lain dalam badan. Mutasi somatik atau diperoleh adalah jenis mutasi yang paling biasa dikaitkan dengan kanser.

Bagaimana Gen TP53 Mungkin Rosak (Tidak Diaktifkan)

Gen TP53 mungkin rosak (bermutasi) oleh bahan penyebab kanser dalam persekitaran (karsinogen) seperti asap tembakau, cahaya ultraungu, dan asid aristolochic kimia (dengan kanser pundi kencing). Walau bagaimanapun, sering kali, toksin yang membawa kepada mutasi tidak diketahui.

Apa yang Berlaku Jika Gen TP53 Tidak Diaktifkan?

Jika gen dinyahaktifkan, ia tidak lagi mengodkan protein yang membawa kepada fungsi yang dinyatakan di atas. Oleh itu, apabila satu lagi bentuk kerosakan DNA berlaku di kawasan genom yang lain, kerosakan itu tidak diperbaiki dan boleh mengakibatkan perkembangan kanser.“”

Kanser dan Mutasi Gen TP53

Mutasi gen TP53 terdapat dalam kira-kira 50% kanser secara keseluruhan, tetapi lebih kerap ditemui dalam beberapa jenis berbanding yang lain. Mutasi dalam gen TP53 telah menjadi salah satu cabaran besar dalam rawatan kanser, kerana gen ini berfungsi untuk mengekalkan kestabilan genom. Dengan gen TP53 yang berfungsi, mutasi selanjutnya yang kedua-duanya memudahkan pertumbuhan kanser dan memberikan ketahanan terhadap rawatan mungkin berlaku.

Kanser Berkaitan Dengan Mutasi Gen TP53

Terdapat pelbagai jenis kanser yang dikaitkan dengan mutasi dalam gen TP53. Sebahagian daripada ini termasuk:

• Kanser pundi kencing
• Kanser payudara (gen TP53 bermutasi dalam sekitar 20% hingga 40% kanser payudara)
• Kanser otak (beberapa jenis)
• Cholangiocarcinoma
• Kanser sel skuamosa kepala dan leher
• Kanser hati
• Kanser paru-paru (gen TP53 bermutasi dalam kebanyakan kanser paru-paru sel kecil)
• Kanser kolorektal
• Osteosarcoma (kanser tulang) dan myosarcoma (kanser otot)
• Kanser ovari
• Karsinoma adrenocorticol

Sekali Bermutasi, Sentiasa Bermutasi? Menyasarkan Gen TP53

Oleh kerana mutasi TP53 sangat penting dalam kanser, penyelidik telah mencari cara untuk mengaktifkan semula gen. Walaupun sains sangat kompleks, ia semakin maju, dan molekul kecil yang dikenali sebagai perencat MDMX kini sedang dinilai dalam ujian klinikal untuk orang yang mempunyai kanser berkaitan darah.

Ini adalah kawasan di mana pendekatan pemakanan boleh dieksploitasi pada masa hadapan juga. Tidak seperti strategi di sebalik molekul kecil yang dinyatakan (yang menghalang pengikatan MDM2 kepada TP53), fitonutrien dalam beberapa makanan berasaskan tumbuhan secara langsung boleh mengurangkan ekspresi MDM2. Sebilangan produk semula jadi telah didapati mengubah ekspresi sama ada dalam makmal, dengan produk semula jadi tertentu dianggap berkesan untuk pelbagai jenis kanser. Contohnya termasuk genistein flavonoid dalam kanser prostat dan payudara, melatonin dalam kanser payudara, dan curcumin (komponen rempah kunyit) dalam kanser prostat, paru-paru dan payudara.

Gen TP53 ialah gen yang, apabila bermutasi, memainkan peranan besar dalam banyak kanser. Percubaan untuk mengaktifkan semula gen telah mencabar, tetapi sains telah mencapai tahap di mana ujian klinikal awal melihat ubat-ubatan yang mungkin memberi kesan kepada fungsinya. Di samping itu, mereka yang telah mempromosikan diet sihat untuk penghidap kanser mungkin digalakkan oleh kajian terbaru tentang produk semula jadi dan fungsi gen TP53. Yang berkata, bukti itu tidak hampir pada titik di mana penyelidik akan membuat cadangan pemakanan.

Ia juga penting untuk menekankan berhati-hati apabila melibatkan produk semula jadi ini. Tidak lama dahulu, selepas mendapati bahawa orang yang makan diet yang kaya dengan makanan yang mengandungi beta-karotena mempunyai risiko kanser paru-paru yang lebih rendah, para penyelidik telah mengkaji potensi kesan suplemen beta-karotena terhadap risiko. Tidak seperti pengurangan risiko yang dilihat dengan beta-karotena diet, walau bagaimanapun, beta-karotena dalam bentuk tambahan dikaitkan dengan peningkatan risiko penyakit ini.