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癌基因如何促進細胞異常增殖?

2025-02-18 09:16 正保醫(yī)學教育網
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癌基因是能夠導致正常細胞發(fā)生惡性轉化,進而形成腫瘤的一類基因。它們通常是由正常的原癌基因在某些情況下發(fā)生突變或表達水平改變后形成的。原癌基因原本負責調控細胞生長、分裂和死亡等重要生理過程。當這些基因的功能因各種原因(如點突變、染色體易位、擴增或病毒插入)而異常增強時,它們就可能轉變?yōu)榫哂兄掳┳饔玫陌┗颉?/p>

具體來說,癌基因促進細胞異常增殖的方式主要有以下幾種:

1.增強生長信號傳導:一些癌基因編碼的蛋白質能夠模擬正常生長因子的作用,或者增加對生長因子敏感性的受體數量,從而持續(xù)激活細胞內的生長信號通路。例如,Ras家族成員(如KRas)在突變后可以持續(xù)激活MAPK和PI3K/Akt等重要信號轉導途徑,促使細胞不受控制地增殖。

2.抑制細胞周期檢查點:正常情況下,細胞周期受到嚴格調控以確保DNA復制準確無誤,并且只有當環(huán)境條件適宜時才允許進入下一個階段。然而,某些癌基因可以通過干擾這些檢查點的功能來加速細胞通過G1期,減少對損傷DNA修復的時間窗口。例如,Cyclin D和CDK4/6的過度表達可以繞過Rb蛋白介導的G1/S轉換限制點。

3.促進血管生成:腫瘤生長需要充足的氧氣和營養(yǎng)供應,因此癌基因還可能通過上調VEGF等促血管生成因子的水平來刺激新生血管形成,為快速增殖的細胞提供必需的支持。這不僅有助于滿足能量需求,還能幫助腫瘤逃避免疫監(jiān)視并擴散到遠處器官。

4.逃避凋亡:正常細胞在遇到不可修復的DNA損傷或其他嚴重問題時會啟動程序性死亡機制(即凋亡),以防止?jié)撛谖kU細胞存活下來。然而,某些癌基因能夠抑制這種自殺過程,使受損或異常增生的細胞得以存活并繼續(xù)分裂。例如,Bcl-2家族中的一些成員可以阻止線粒體釋放促凋亡因子Cytochrome c。

綜上所述,通過上述多種機制,癌基因能夠打破正常的生長調控平衡,導致細胞失去對自身生長和分化的控制,最終形成惡性腫瘤。

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