تغییرات ژن و سرطان
زمان تقریبی مطالعه
۱۳ دقیقه
فهرست مطالب در این مقاله
تغییرات ژن و سرطان
بدن انسان از تریلیون ها سلول – بلوک های ساختمانی اساسی هر حیوان پیچیده‌ای تشکیل شده است.
این سلول‌ها به طور معمول با هم کار می‌کنند تا اندام‌هایی مانند قلب، کبد و پوست را تشکیل دهند. برای اینکه سلول‌ها با هم کار کنند، باید صفات یا ویژگی‌های خاصی داشته باشند. به‌عنوان مثال، آنها باید بتوانند تقسیم شوند تا در زمان مناسب سلول‌های جدید بسازند، در جایی که نیاز دارند بمانند و سلول‌های مجاور را از بین نبرند.
سرطان زمانی شروع می‌شود که سلول‌های بدن غیرطبیعی می‌شوند و شروع به رشد خارج از کنترل می‌کنند. این به دلیل تغییرات خاصی در ژن‌های یک سلول ایجاد می‌شود.
ژن‌ها چیستند؟
ژن‌ها قطعاتی از DNA در داخل هر سلول هستند. آنها به سلول می‌گویند که چگونه پروتئین‌های مورد نیاز خود را برای عملکرد بسازد. هر ژن حاوی کد (دستورالعمل) برای ساخت یک پروتئین خاص است و هر پروتئین وظیفه خاصی دارد. به‌عنوان مثال، برخی از ژن‌ها پروتئین‌هایی را کد می‌کنند که به رشد و تقسیم سلول برای ساخت سلول‌های جدید کمک می‌کنند. ژن‌های دیگر پروتئین‌هایی را کد می‌کنند که به کنترل رشد سلول کمک می‌کنند.
کروموزوم‌ها وجود دارند که رشته‌های طولانی DNA در هر سلول هستند. هر کروموزوم دارای چندین ژن مختلف است.
اکثر سلول‌های انسان دارای ۲۳ جفت کروموزوم هستند. یک کروموزوم از هر جفت از مادر فرد به ارث می‌رسد و کروموزوم دیگر از پدر او به ارث می‌رسد. به همین دلیل است که کودکان تمایل دارند شبیه والدین خود شوند و به همین دلیل است که برخی بیماری‌ها در خانواده‌ها دیده می‌شوند.
بیان ژن
همه سلول‌های بدن دارای ژن‌های یکسانی هستند، اما هر سلول تنها از ژن‌های مورد نیاز خود استفاده می‌کند. یعنی ژن‌های مورد نیاز خود را در زمان مناسب روشن (فعال می‌کند) و سایر ژن‌هایی را که نیاز ندارد خاموش می‌کند. این بیان ژن نامیده می‌شود. روشن کردن برخی از ژن‌ها و خاموش کردن برخی دیگر به این صورت است که یک سلول به‌عنوان مثال تبدیل به یک سلول عضلانی یا یک سلول استخوانی می‌شود. برخی از ژن‌ها همیشه فعال می‌مانند تا پروتئین‌های مورد نیاز برای عملکرد سلولی را بسازند. ژن‌های دیگر پس از پایان کارشان خاموش می‌شوند و در صورت نیاز می‌توانند دوباره فعال شوند.
تغییرات در ژن‌ها
درحالی‌که همه ما اساساً مجموعه ژن‌های یکسانی داریم، تفاوت‌هایی نیز در ژن‌های خود داریم که هر یک از ما را منحصربه‌فرد می‌کند.
“کد” یا “طرح” برای هر ژن در مواد شیمیایی به نام نوکلئوتید موجود است. DNA از ۴ نوکلئوتید (A، T، G و C) تشکیل شده است که مانند حروف الفبا عمل می‌کنند. هر ژن از یک زنجیره طولانی از نوکلئوتیدها تشکیل شده است که ترتیب آنها به سلول می گوید چگونه یک پروتئین خاص بسازد.
انواع ژن‌ها و جهش‌ها
برخی از افراد تغییراتی در نوکلئوتیدهای یک ژن دارند که به‌عنوان انواع (جهش) شناخته می‌شوند. برای مثال، در مقایسه با ژن‌های اکثر افراد دیگر، ممکن است یک «حرف» نوکلئوتیدی با حرف دیگری تغییر کند، یا ممکن است یک یا چند حرف وجود نداشته باشد.
گونه‌های ژنی می‌توانند اثرات متفاوتی بر روی پروتئین‌هایی که برای آنها کدگذاری می‌کنند داشته باشند. به‌عنوان مثال:
- برخی از گونه‌های ژنی ممکن است هیچ اثر قابل‌توجهی روی پروتئین نداشته باشند.
- برخی از انواع ممکن است منجر به تغییرات بسیار جزئی در پروتئین شوند. به‌عنوان مثال، یک نوع ممکن است منجر به پروتئینی شود که شکل کمی متفاوت دارد و بنابراین نسبت به نسخه معمولی پروتئین کمی مؤثرتر است.
- برخی از انواع ممکن است اثرات بزرگ‌تری داشته باشند. به‌عنوان مثال، یک نوع ممکن است منجر به پروتئینی شود که اصلاً کار نمی‌کند.
واریته‌های ژنی که منجر به تغییراتی در پروتئین‌ها می‌شوند، می‌توانند تمام سلول‌های دارای آن نوع را تحت تأثیر قرار دهند که حتی ممکن است کل بدن را تحت تأثیر قرار دهد.
اثرات کلی برخی از انواع ژن‌ها ممکن است لزوماً “خوب” یا “بد” نباشد. به‌عنوان مثال، انواع ژن‌ها تفاوت در رنگ مو یا چشم افراد را نشان می‌دهند. از سوی دیگر، برخی از انواع می‌توانند منجر به بیماری (مانند سرطان) یا افزایش خطر ابتلا به بیماری شوند. اینها به‌عنوان انواع بیماری‌زا نامیده می‌شوند. (اینها همچنین همان چیزی است که بسیاری از مردم با شنیدن اصطلاح جهش به آن فکر می‌کنند.)
جهش ژنتیکی چه زمانی رخ می‌دهد؟
جهش‌های ژنتیکی را می‌توان از والدین به ارث برد (به این معنی که یک فرد همیشه دارای جهش بوده است)، اما همچنین می‌تواند در هر زمانی از زندگی فرد اتفاق بیفتد.
جهش ژنی ارثی و سرطان
یک جهش ژنی ارثی از والدین به ارث می‌رسد، بنابراین در اولین سلول (زمانی که سلول تخمک توسط یک سلول اسپرم بارور می‌شود) وجود دارد که در نهایت به یک فرد تبدیل می‌شود. از آنجایی که تمام سلول‌های بدن از این اولین سلول به وجود آمده‌اند، این جهش در هر سلول بدن وجود دارد و همچنین می‌تواند به نسل بعدی منتقل شود. به این نوع جهش، جهش ژرمینال نیز می‌گویند (زیرا سلول‌هایی که به تخمک و اسپرم تبدیل می‌شوند، سلول‌های زایا نامیده می‌شوند) یا جهش ارثی.
معمولاً بیش از یک جهش ژنی لازم است تا یک سلول به سلول سرطانی تبدیل شود. اما وقتی فردی یک کپی غیرطبیعی از یک ژن را به ارث می‌برد، سلول‌های او از قبل با یک جهش شروع می‌شوند. این امر باعث می‌شود که سایر جهش‌ها راحت‌تر (و سریع‌تر) اتفاق بیفتند که می‌تواند منجر به تبدیل شدن سلول به سلول سرطانی شود. به همین دلیل است که سرطان‌های مرتبط با جهش‌های ارثی زودتر از سرطان‌هایی از همان نوع که ارثی نیستند، زودتر رخ می‌دهند.
جهش‌های ژنی ارثی علت اصلی اکثر سرطان‌ها نیستند. برای آشنایی با برخی از شایع‌ترین جهش‌های ژنی ارثی که می‌توانند منجر به سرطان شوند، به سندرم‌های سرطان خانوادگی مراجعه کنید.
جهش‌های ژنی اکتسابی و سرطان
جهش ژنی اکتسابی از والدین به ارث نمی‌رسد. در عوض، در دوره‌ای از زندگی فرد ایجاد می‌شود. جهش‌های اکتسابی در یک سلول اتفاق می‌افتند و سپس به سلول‌های جدیدی که از آن سلول می‌آیند منتقل می‌شوند. این جهش نمی‌تواند به فرزندان فرد منتقل شود، زیرا روی اسپرم یا سلول‌های تخمک تأثیر نمی‌گذارد. به این نوع جهش، جهش پراکنده یا جهش جسمی نیز گفته می‌شود.
جهش‌های اکتسابی می‌توانند به دلایل مختلفی اتفاق بیفتند. گاهی اوقات زمانی اتفاق می‌افتند که DNA سلول آسیب می‌بیند، مانند قرار گرفتن در معرض تشعشعات یا مواد شیمیایی خاص. اما اغلب این جهش‌ها به طور تصادفی و بدون داشتن علت خارجی رخ می‌دهند. به‌عنوان مثال، در طی فرایند پیچیده‌ای که یک سلول برای ساخت ۲ سلول جدید تقسیم می‌شود، سلول باید یک کپی دیگر از تمام DNA خود بسازد و گاهی اوقات اشتباهات (جهش) در حین انجام این اتفاق رخ می‌دهد. هر بار تقسیم سلولی شانس دیگری برای جهش ژنی است. تعداد جهش‌ها در سلول‌های ما می‌تواند در طول زمان افزایش یابد، به همین دلیل است که با افزایش سن، خطر ابتلا به سرطان بیشتر می‌شود.
جهش‌های ژنی اکتسابی نسبت به جهش‌های ارثی از علل شایع سرطان هستند.
از راه‌های دیگر می‌توان فعالیت ژن را تغییر داد
برخی از تغییرات درون‌سلولی که می‌تواند منجر به سرطان شود، شامل انواع ژنی یا جهش نیست. سلول‌ها می‌توانند برخی از ژن‌های خود را به روش‌های دیگری روشن و خاموش کنند، و برخی از اینها ممکن است بر نحوه رشد و تقسیم سلول نیز تأثیر بگذارند.
همان‌طور که قبلاً ذکر شد، ژن‌های مختلف در برخی از سلول‌ها نسبت به سایرین فعال‌تر هستند. حتی در یک سلول خاص، برخی از ژن‌ها در برخی مواقع فعال و در برخی زمان‌ها غیرفعال هستند. روشن و خاموش کردن این ژن‌ها با تغییر توالی DNA (همان‌طور که در مورد انواع و جهش‌ها انجام می‌شود) انجام نمی‌شود. در عوض، تغییرات در فعالیت ژن با روش‌های دیگری به نام تغییرات اپی‌ژنتیکی رخ می‌دهد. چندین نوع از این تغییرات وجود دارد:
- متیلاسیون DNA: در این نوع تغییر، یک گروه شیمیایی کوچک به نام گروه متیل به DNA متصل می‌شود تا ژن نتواند فرایند ساخت پروتئینی را که برای آن رمزگذاری می‌کند آغاز کند. این اساساً ژن را خاموش می‌کند. از طرف دیگر، حذف گروه متیل (در فرایندی به نام دی متیلاسیون) می‌تواند یک ژن را روشن کند.
- استیلاسیون هیستون / اصلاح هیستون: کروموزوم‌ها از رشته‌های DNA پیچیده شده در اطراف پروتئین‌هایی به نام هیستون ساخته شده‌اند. پروتئین‌های هیستون را می‌توان با افزودن (کم کردن) یک گروه شیمیایی کوچک به نام گروه استیل تغییر داد. افزودن گروه‌های استیل (استیلاسیون) می‌تواند آن قسمت از کروموزوم را فعال (روشن) کند، در حالی که با برداشتن آنها (استیله‌زدایی) می‌توان آن را غیرفعال کرد (خاموش کرد).
داروهایی به نام مهارکننده‌های هیستون داستیلاز (HDAC) می‌توانند با فعال کردن ژن‌هایی که به کنترل رشد و تقسیم سلولی کمک می‌کنند، به درمان برخی از انواع سرطان کمک کنند. - تداخل RNA: در داخل هر سلول، DNA به‌عنوان ذخیره طولانی‌مدت برای ژن‌های ما عمل می‌کند. اما DNA در همان بخشی از سلول نیست که پروتئین‌ها در آن ساخته می‌شوند. برای اینکه یک پروتئین ساخته شود، ابتدا باید یک کپی از کد ژنتیکی آن (به شکل RNA پیام‌رسان یا mRNA) از DNA ساخته شود. سپس این قطعه mRNA می‌تواند دستورالعمل‌ها را به بخشی از سلول که در آن پروتئین‌ها ساخته می‌شوند، بیاورد. mRNA فقط برای مدت کوتاهی برای ساخت پروتئین استفاده می‌شود و سپس تجزیه می‌شود. اگر سلول به پروتئین بیشتری نیاز داشته باشد، mRNA بیشتری تولید می‌کند
. تداخل RNA روش دیگری است که سلول‌ها می‌توانند ژن‌ها را خاموش کنند. یک سلول می‌تواند اشکال دیگری از RNA بسازد که به mRNA می‌چسبند. این می‌تواند باعث شود که mRNA شکسته شود یا آن را از ارائه کد خود باز دارد.
داروهایی برای هدف قرار دادن اشکال RNA درگیر در تداخل RNA در حال توسعه هستند. این ممکن است به خاموش کردن ژن‌های خاصی که باعث سرطان می‌شوند کمک کند.
چگونه تغییرات در ژن‌ها می‌تواند بر خطر سرطان تأثیر بگذارد
برخی از ژن‌ها معمولاً به کنترل زمان رشد سلول‌های ما، تقسیم برای ساختن سلول‌های جدید، ترمیم اشتباهات در DNA، یا باعث مرگ سلول‌ها در زمانی که قرار است بمیرند کمک می‌کنند. اگر این ژن‌ها به‌درستی کار نکنند، می‌تواند بر خطر سرطان تأثیر بگذارد. به‌عنوان مثال:
جهش‌های ژنی ممکن است باعث انکوژن شود
تغییرات در ژن‌هایی که به‌طور معمول به رشد، تقسیم یا زنده ماندن سلول‌ها کمک می‌کنند، می‌توانند منجر به فعال‌تر شدن این ژن‌ها از آنچه باید باشند، و باعث تبدیل آنها به انکوژن می‌شوند. این ژن‌ها می‌توانند منجر به رشد خارج از کنترل سلول‌ها شوند.
جهش‌های ژنی ممکن است ژن‌های سرکوبگر تومور را خاموش کنند
ژن‌هایی که به‌طور معمول به کنترل تقسیم سلولی کمک می‌کنند یا باعث می‌شوند سلول‌ها در زمان مناسب بمیرند، به‌عنوان ژن‌های سرکوب کننده تومور شناخته می‌شوند. تغییراتی که این ژن‌ها را خاموش می‌کند می‌تواند منجر به رشد خارج از کنترل سلول‌ها شود.
جهش‌های ژنی ممکن است ژن‌های ترمیم DNA را خاموش کنند
برخی از ژن‌ها به‌طور معمول به ترمیم اشتباهات در DNA سلول کمک می‌کنند. تغییراتی که این ژن‌های ترمیم DNA را خاموش می‌کند، می‌تواند منجر به ایجاد تغییرات DNA در سلول شود که ممکن است منجر به رشد خارج از کنترل آنها شود.
چگونه این تغییرات باعث سرطان می‌شود
تغییرات DNA که انکوژن ایجاد می‌کند یا ژن‌های سرکوب کننده تومور یا ژن‌های ترمیم‌کننده DNA را خاموش می‌کند ممکن است منجر به سرطان شود، اما معمولاً قبل از تبدیل شدن یک سلول به سلول سرطانی، چندین تغییر ژن لازم است. برای کسب اطلاعات بیشتر، به انکوژن‌ها، ژن‌های سرکوب‌کننده تومور و ژن‌های ترمیم‌کننده DNA مراجعه کنید.
تغییرات در برخی از ژن‌های دیگر مستقیماً منجر به سرطان نمی‌شود، اما ممکن است فرد را بیشتر در معرض ابتلا به سرطان قرار دهد. به‌عنوان مثال، برخی تغییرات ژنی ممکن است تجزیه سموم موجود در دود تنباکو را برای بدن دشوارتر کند. در میان افرادی که سیگار می‌کشند، افرادی که دارای این نوع تغییرات ژنی هستند ممکن است بیشتر در معرض ابتلا به سرطان‌های ریه و سایر سرطان‌های مرتبط با سیگار باشند.
تغییرات ژنی همچنین می‌تواند در سایر شرایطی که ممکن است بر خطر سرطان تأثیر بگذارد، نقش داشته باشد. به‌عنوان مثال، برخی از انواع ژن‌ها می‌توانند بر وزن بدن تأثیر بگذارند. افراد با وزن اضافی بیشتر در معرض ابتلا به برخی از انواع سرطان هستند، بنابراین این انواع ممکن است به‌طور غیرمستقیم بر خطر ابتلا به سرطان نیز تأثیر بگذارد.
انواع ژن و سایر تغییرات رایج هستند. همه ما آنها را داریم و اثرات آنها می‌تواند بر خطر سرطان ما تأثیر بگذارد.
به دیگران در مورد سرطان خود بگویید
فهمیدن اینکه سرطان دارید می‌تواند برای شما و همچنین دوستان و خانواده‌تان طاقت‌فرسا باشد. مردم اغلب نمی‌دانند چه بگویند. ممکن است احساس غم و ناراحتی کنند و از ناراحت کردن شما بترسند. ممکن است از احتمال از دست دادن شما بترسند. گاهی اوقات مردم راحت‌ترند چیزی نگویند زیرا می‌ترسند حرف اشتباهی بزنند. برخی افراد راحت صحبت می‌کنند، درحالی‌که برخی دیگر ممکن است بیش از حد محتاط شوند یا بیش از حد شاد رفتار کنند.
مراقب سرطان کیست؟
مراقب شخصی است که اغلب به فرد مبتلا به سرطان کمک می‌کند؛ اما برای این کار پولی دریافت نمی‌کند. مراقبین ممکن است شریک زندگی، اعضای خانواده یا دوستان نزدیک باشند. اغلب، آنها برای مراقبت از آنها آموزش ندیده‌اند. بسیاری از اوقات، آنها راه نجات فرد مبتلا به سرطان هستند. ارائه‌دهندگان مراقبت‌های حرفه‌ای برای ارائه مراقبت پول می‌گیرند. آنها تمایل دارند نقش‌های محدودتری داشته باشند و در اینجا به تفصیل مورد بحث قرار نگرفته‌اند.
مکمل‌های غذایی چیستند؟
اصطلاح “مکمل غذایی” به طیف گسترده‌ای از محصولات از جمله ویتامین‌ها و مواد معدنی، گیاهان و سایر مواد گیاهی، اسیدهای آمینه، آنزیم‌ها و غیره اشاره دارد. می‌توانید مکمل‌های غذایی را به اشکال مختلف مانند قرص، صمغ، پودر، مایعات، چای و بارها پیدا کنید.
برخی از نمونه‌های مکمل‌های رایج عبارت‌اند از: آشواگاندا، بربرین، کورستین، شنبلیله، نقره کلوئیدی، ترنجبین و ال تیانین.