Der Verlust der Heterozygotie (LOH) bezieht sich auf eine bestimmte Art von genetischer Mutation, bei der eine normale Kopie eines Gens oder einer Gruppe von Genen verloren geht. In einigen Fällen kann der Verlust der Heterozygotie zur Entstehung von Krebs beitragen.
LOH bestimmter Gene ist mit bestimmten Krebsarten assoziiert, wie Darmkrebs und kleinzelligem Lungenkrebs. LOH ist auch besonders wichtig bei Personen, die eine Veranlagung für Krebs geerbt haben.
Andrew Brookes / Getty ImagesWas ist Heterozygotie?
Sie erben Ihr genetisches Material (DNA) von Ihren Eltern, das die Informationen enthält, die Ihr Körper benötigt, um die vielen Proteine herzustellen, die er benötigt. Ihre Gene, die bestimmte DNA-Segmente sind, kodieren diese notwendigen Informationen. Forscher schätzen, dass in dieser DNA ungefähr 19.000 bis 22.000 verschiedene Gene kodiert sind und fast alle Ihre Zellen eine Kopie enthalten.
Gene können geringfügige Abweichungen aufweisen, die zu Unterschieden zwischen Menschen beitragen. Diese genetischen Variationen werden als "Allele" bezeichnet. Für die meisten Gene (mit Ausnahme der Geschlechtschromosomen) sollten Sie zwei Kopien erben: eine von Ihrer Mutter und eine von Ihrem Vater.
Wenn eine Person zwei gleiche Variationen desselben Gens hat, wird sie für dieses Allel als homozygot bezeichnet. Wenn eine Person zwei verschiedene Variationen dieses Gens hat, wird sie für dieses Allel als heterozygot bezeichnet.
Es gibt viele verschiedene genetische Zustände, die durch abnormale Genvariationen verursacht werden. Einige davon treten nur bei Personen auf, die homozygot für das abnormale Gen sind (mit zwei Kopien), während andere bei Personen auftreten, die nur eine Kopie des abnormalen Gens haben (heterozygot).
Was ist Verlust der Heterozygotie?
Bei LOH geht ein Gen oder eine ganze Gruppe benachbarter Gene verloren und ist in der betroffenen Zelle nicht mehr vorhanden. Dies kann passieren, wenn dieser Teil der DNA versehentlich gelöscht wird, möglicherweise wenn sich die Zelle normal teilt und repliziert.
Das Gen ist möglicherweise vollständig verschwunden oder ein Teil davon wurde möglicherweise an einen anderen Ort auf der DNA verschoben. In beiden Fällen kann das vom Gen kodierte Protein nicht korrekt hergestellt werden. Anstatt zwei verschiedene Versionen desselben Gens zu haben (Heterozygotie), ist jetzt eine Kopie des Gens verschwunden. Deshalb wird es genanntVerlustder Heterozygotie.
Es ist leicht, LOH mit Homozygotie zu verwechseln. Menschen, die homozygot für ein Gen sind, haben jedoch zwei sehr ähnliche Kopien desselben Gens, während Menschen mit LOH nur eine Kopie haben.
Rolle von Karzinogenen
Karzinogene können das Auftreten von LOH und anderen Arten von genetischen Fehlern erhöhen. Karzinogene sind Substanzen, die Ihre DNA direkt oder indirekt schädigen können. Einige häufige Quellen für Karzinogene sind Rauchen, Asbest und ultraviolettes Sonnenlicht. Die Exposition gegenüber diesen Karzinogenen erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass LOH auftritt.
LOH und Krebs
LOH ist ein sehr häufiges Ereignis im Prozess der Onkogenese, bei dem eine normale Zelle in eine krebsartige verwandelt wird und sich abnormal zu replizieren beginnt. Es ist eine der Arten genetischer Mutationen, die bei der Krebsentstehung eine Rolle spielen können.
Krebszellen zeigen normalerweise mehrere Arten genetischer Veränderungen - LOH in einem oder mehreren Genen kann eine dieser Veränderungen sein. LOH kann sowohl bei erblichen Krebssyndromen als auch bei anderen Krebsarten vorhanden sein.
Es gibt mindestens ein paar verschiedene Möglichkeiten, wie LOH problematisch sein kann. Manchmal kann die Zelle nach dem Auftreten von LOH nicht genug aus dem normalen Protein aus dem verbleibenden Gen machen. In anderen Fällen liegt eine schlechte Mutation im verbleibenden Gen vor - es kann entweder von Geburt an vorhanden sein oder später auftreten. In beiden Fällen kann aus dem erforderlichen Gen nicht genügend normales Protein hergestellt werden.
Einige Gene können ohne Probleme an LOH verloren gehen. LOH in bestimmten Arten von Genen ist jedoch eher ein Problem. Diese Gene, Tumorsuppressorgene genannt, sind sehr wichtige Gene für die Krebsprävention und regulieren normalerweise den Zellzyklus. Sie stellen sicher, dass sich die Zelle nicht unnötig repliziert und teilt.
Wenn Tumorsuppressorgene aufgrund von LOH fehlen oder nicht funktionieren, kann sich die Zelle abnormal teilen und krebsartig werden.
Es wird angenommen, dass LOH bei vielen verschiedenen Krebsarten auftritt. Forscher haben jedoch herausgefunden, dass LOH in bestimmten Genen bei bestimmten Krebsarten sehr häufig ist. Einige Beispiele sind:
- das APC-Gen (häufig beim kolorektalen Karzinom gefunden)
- das PTEN-Gen (häufig bei Prostatakrebs und Glioblastom gefunden)
- das RB1-Gen (häufig bei Retinoblastomen, Brustkarzinomen und Osteosarkomen zu finden)
Es wird angenommen, dass Mutationen wie LOH in anderen Tumorsuppressorgenen wie p53 bei vielen verschiedenen Personen mit vielen verschiedenen Krebsarten vorhanden sind. Im Allgemeinen wird angenommen, dass LOH des einen oder anderen Gens bei Krebs aller Art relativ häufig ist.
LOH und Erbkrebs
Obwohl LOH bei einer Reihe verschiedener Krebsarten auftritt, kann es für bestimmte erbliche Krebsarten besonders wichtig sein.
Wenn eine Person an einer erblichen Krebserkrankung leidet, kann sie mehrere Familienmitglieder mit derselben Krebsart haben und ein höheres Risiko haben, in einem jüngeren Alter an Krebs zu erkranken. Dies tritt häufig auf, weil eine Person ein oder mehrere defekte Gene von ihren Eltern geerbt hat. Viele Menschen kennen die erblichen Krebsarten, die bei einigen Menschen mit Brustkrebs auftreten, am besten.
Es wird zum Beispiel angenommen, dass viele Fälle von Retinoblastom von einer erblichen Krebserkrankung herrühren. Die Person erbt möglicherweise eine schlechte Kopie eines RB1-Gens (ein wichtiges Tumorsuppressorgen), erbt jedoch auch eine gute Kopie von ihrem anderen Elternteil. Wenn LOH auftritt und die Kopie des guten Gens eliminiert, entwickelt sie wahrscheinlich ein Retinoblastom.
In diesen Fällen entwickeln Individuen häufig in jungen Jahren mehrere Tumoren.
LOH und Krebsbehandlung
Vielen Menschen ist nicht klar, dass sich der Begriff "Krebs" auf eine große und vielfältige Gruppe von Krankheiten bezieht. Sogar Krebserkrankungen desselben Organs können unterschiedliche physikalische und genetische Eigenschaften aufweisen. Vielleicht noch wichtiger ist, dass verschiedene Krebsarten unterschiedlich auf Krebsbehandlungen ansprechen können.
Die Forscher beginnen mit der Entwicklung spezifischer Behandlungen zur Behandlung von Krebserkrankungen, die durch bestimmte Arten von Mutationen verursacht werden, beispielsweise bei Menschen mit bestimmten Arten chronischer myeloischer Leukämie.
Da die Forscher mehr über die verschiedenen Subtypen von Krebs wissen, die durch verschiedene Mutationen verursacht werden, wird dies zu einer individuelleren und spezifischeren Krebsbehandlung führen. Dieses sich entwickelnde Gebiet der Medizin wird Präzisionsmedizin genannt.
Die Forschung befindet sich größtenteils noch in den Anfängen. Gegenwärtig profitieren normalerweise nur Menschen mit bestimmten Krebsarten, wie z. B. einigen Lungenkrebsarten, von einer genetischen Sequenzierung ihres Tumors. Dies kann jedoch häufiger auftreten, wenn die Sequenzierungstechniken rationalisiert werden und mehr Behandlungen verfügbar sind Menschen mit spezifischen Mutationen.
Als weiteres Beispiel kann es für Menschen mit bestimmten Arten von Gliomen sinnvoll sein, Informationen über die in ihren Krebszellen vorhandenen Mutationen zu erhalten. Einige Hinweise deuten darauf hin, dass Menschen mit einem Gliom und einem bestimmten LOH-Typ (als 1p / 19q bezeichnet) möglicherweise besser ansprechen, wenn sie zusätzlich zu den üblichen Chemotherapie-Behandlungen eine Bestrahlung erhalten.
Wenn mehr über die spezifischen Arten von LOH und andere genetische Probleme bei Krebs erfahren wird, werden die Forscher wahrscheinlich immer gezieltere Behandlungen entwickeln. Da LOH bei Krebs so häufig vorkommt, ist es wahrscheinlich, dass Behandlungen, die auf bestimmte Fälle von LOH abzielen, in Zukunft häufiger auftreten werden. In diesem Bereich gibt es jedes Jahr neue Innovationen.
Ein Wort von Verywell
LOH und Krebsgenetik sind komplexe Themen, daher ist es normal, zunächst nicht alles vollständig zu verstehen. Zögern Sie nicht, Ihren Arzt zu fragen, ob die Sequenzierung der Genetik Ihres Krebses in Ihrer speziellen Situation sinnvoll ist. In einigen Fällen ist dies möglicherweise nicht hilfreich, da es Ihre Behandlung nicht ändert. In einigen Situationen kann es jedoch vorteilhaft sein, solche Tests durchzuführen.
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