【佳學(xué)基因檢測】癌癥的基因檢測與腫瘤的發(fā)生

基因與基因信息

基因是所有生物遺傳的單位。它們是一長串的DNA。一個(gè)人體內(nèi)的基因集合就像是整個(gè)身體的藍(lán)圖。從你的眼睛顏色到身高,甚至一些個(gè)性的特征都可以在你的DNA中編碼。一個(gè)人所擁有的基因集合被稱為他們的基因組。人類的基因組位于46條染色體上(其他動(dòng)植物有不同數(shù)量的染色體)。一個(gè)人的染色體是遺傳的-- 一組23條來自母親,另一組23條來自父親。就像語言是由字母和單詞組成一樣,基因是由4個(gè)部分組成的,稱為核苷酸(nucleotide)。DNA中四種核苷酸的化學(xué)名稱縮寫為A,C,G和T。有些基因包括指導(dǎo)蛋白質(zhì)生產(chǎn)的信息。在這些基因中,DNA“字母”被組織稱三個(gè)字母的”單詞“。這些三胞胎是信使核糖核酸(mRNA)中“密碼中”的前身。它們引導(dǎo)蛋白質(zhì)的形成;每三個(gè)字母的密碼引導(dǎo)一個(gè)氨基酸的插入。

基因突變

DNA的損傷會導(dǎo)致編碼信息的改變。這些變化被稱為突變,有些突變會導(dǎo)致疾病,包括癌癥。基因檢測技術(shù)讓一些人可以選擇找出是哪些突變導(dǎo)致了癌癥,或者他們是否遺傳了一個(gè)在未來可能會致癌的基因突變。在人的卵子或精子中發(fā)現(xiàn)的基因變化可以遺傳給他們的孩子。這些基因上的變化可能會導(dǎo)致癌癥,其中許多可以通過基因鑒定測試。如果人類基因是一本書,基因測試就像是在尋找錯(cuò)別字。這類的錯(cuò)誤可能是由有害環(huán)境因素引起的,比如香煙煙霧中的化學(xué)物質(zhì)或來自太陽的紫外線,也可能是家族遺傳的。有些突變幾乎總是導(dǎo)致癌癥,而另一些突變只會增加患者患特定癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。 重要的是,我們都有與癌癥風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)的基因。比如說,每個(gè)人都有BRCA1基因。BRCA1基因突變會增加癌癥風(fēng)險(xiǎn)?；驕y試的目的就是發(fā)現(xiàn)突變。

有不同類型的突變會改變基因的DNA序列。突變的嚴(yán)重程度各不相同,有些沒有已知的影響,而有些可能有很大的健康影響。

基因檢測可以在診斷之前或之后進(jìn)行。對于那些有癌癥家族史的人,或者曾今接觸過可能是他們處于高風(fēng)險(xiǎn)的有害物質(zhì),如香煙煙霧或紫外線輻射的人,有時(shí)會建議他們進(jìn)行預(yù)測性或預(yù)防性測試。 對于那些剛剛被診斷為癌癥的患者,建議進(jìn)行診斷測試,這些癌癥可以通過靶向治療或檢查點(diǎn)抑制劑免疫法進(jìn)行治療。這些測試幫助病人和醫(yī)生決定哪一種療程賊有效。 根據(jù)情況,可以對腫瘤樣本,血液樣本,或者頭發(fā)和皮膚樣本進(jìn)行測試。這些樣本被送到實(shí)驗(yàn)室,技術(shù)人員在那里尋找染色體結(jié)構(gòu),蛋白質(zhì)和/或DNA序列的異常。

遺傳性 (家族性) 癌癥

遺傳性癌癥是由腫瘤抑制基因突變引起的。腫瘤抑制因子是一種調(diào)節(jié)細(xì)胞分裂和其他相關(guān)過程的蛋白子。腫瘤抑制因子負(fù)責(zé)DNA損傷修復(fù),并確保受損細(xì)胞不再繼續(xù)分裂。當(dāng)一個(gè)人在任何一個(gè)基因上繼承了一個(gè)基因突變,這個(gè)突變極有可能會突然出現(xiàn)在它身體內(nèi)的每一個(gè)細(xì)胞里,因?yàn)槊總€(gè)細(xì)胞都擁有相同的遺傳密碼。但是,要使癌癥真正的形成,細(xì)胞中必須發(fā)生第二次突變。這個(gè)概念被稱為“兩次沖擊假說”。那些有遺傳突變的人在每個(gè)細(xì)胞中都有一次沖擊。這些個(gè)體更容易患癌癥,因?yàn)楹苡锌赡茉谀骋粫r(shí)間細(xì)胞中發(fā)生另一種突變,導(dǎo)致該特定細(xì)胞發(fā)生再次沖擊,并可能失控分裂。

基因檢測可用于檢查與多種相關(guān)的突變,包括某些形式的乳腺癌,結(jié)腸癌,眼癌,腎癌,和內(nèi)分泌癌。

基因突變會在人的一生中發(fā)生嗎?

簡單的回答是會的。隨機(jī)發(fā)生的基因突變被稱為自發(fā)突變。自發(fā)突變可以發(fā)生在腫瘤抑制基因中,也可以發(fā)生在原癌基因中。原癌基因會推動(dòng)細(xì)胞分裂,通常是轉(zhuǎn)錄因子或者生長因子,這意味著它們負(fù)責(zé)告訴細(xì)胞開始復(fù)制其DNA。當(dāng)原癌基因發(fā)生突變并變得異常時(shí),它被稱為癌基因。癌基因和抑癌基因之間一個(gè)大的區(qū)別就是癌基因的突變通常是“顯性的”,這意味著只有基因拷貝的過程有缺陷才會造成傷害。癌基因的突變很少會被遺傳,因?yàn)樗鼈兂３苯訉?dǎo)致胚胎致死。然而,兩個(gè)已經(jīng)知道的例外是癌基因RET和CDK4。RET和CDK4都編輯蛋白激酶,RET與家族性甲狀腺癌有關(guān),CDK4與家族性黑色素瘤有關(guān)。另一方面,腫瘤抑制基因的突變通常是隱性的,這意味著在大多數(shù)情況下,兩個(gè)拷貝都必須有缺陷才能造成損害(注意,人類的大多數(shù)基因都有兩個(gè)拷貝,一個(gè)來自父親,一個(gè)來自母親)。

有許多不同的癌基因,并且在任何特定的癌癥病例中,至少有一個(gè)癌基因是活躍的。對特定癌基因突變的基因檢測對于設(shè)計(jì)治療計(jì)劃是非常重要的。通過找出導(dǎo)致癌癥的突變,醫(yī)生可以更好地確定患者的治療過程。例如如何使用免疫療法,靶向療法或化學(xué)療法。免疫療法的工作原理是增強(qiáng)患者的免疫系統(tǒng),以便更好地殺死癌細(xì)胞。目前免疫治療的靶點(diǎn)是CTLA-4和PD-1受體。免疫療法的例子包括:Yervoy® (ipilimumab),Opdivo® (nivolumab),以及 Keytruda® (pembrolizumab)。靶向治療通過結(jié)合特定的腫瘤蛋白發(fā)揮作用。例如,藥物Herceptin®(trastuzumab)針對某些乳腺癌腫瘤存在的HER2/neu癌基因產(chǎn)物。Bcr/Abl是一種導(dǎo)致慢性髓系白血病的突變蛋白，可被Gleevec® (imatinib)和其它藥物阻斷。Tarceva® (erlotinib)和Gilotrif® (afatinib)靶向EGFR，這是一種細(xì)胞表面受體蛋白，在一些非小細(xì)胞肺癌（NSCLC）患者中發(fā)生突變。其他由突變引起的癌癥包括急性淋巴細(xì)胞白血病，胃腸道間質(zhì)瘤（GIST），非霍奇金淋巴瘤和黑色素瘤。