تاثیر وراثت بر سرطان ریه
عوامل موثر بر سرطان ریه
سال ها محققان باور داشتند که تغییرات ژنتیکی سبب غیرطبیعی شدن ژن‌ها و ساختار آنها می شود و با ابتلا به انواع سرطان مرتبط است. اما پس از مطالعات متعدد، مشخص شد که تغییراتی ورای تغییرات ژنتیک به نام تغییرات اپی ژنتیک وجود دارد که می تواند از عوامل موثر بر سرطان ریه باشد و منجر به ایجاد سرطان شود. در حقیقت، اکنون می دانیم که بیشتر سرطان‌ها ترکیبی ازتغییرات ژنتیکی و اپی‌ژنتیکی هستند. به عبارت دیگر، تغییرات اپی‌ژنتیکی در اکثر سرطان‌ها عامل بسیار موثرتری نسبت به تغییرات ژنتیکی است و می‌تواند تأثیر قابل توجهی بر توسعه و پیشروی سرطان داشته باشد.
فهرست مطالب (کلیک کنید)
تغییرات اپی ژنتیک
تأثیر محیط بر ژن، به گونه‌ای که بر نحوه بیان آن اثر بگذارد، اپی‌ژنتیک نامیده می‌شود. به عبارت دیگر، تغییراتی که در توالی DNA به دلیل سبک زندگی و محیط رخ میدهد تغییرات اپی ژنتیک نامیده می شود.ژن ها داراى “حافظه” براى یک رویداد می باشند ممکن است یک نسل در معرض یک واقعه یا رخداد قرار بگیرد و این رخداد در ژن‌هاى آن نسل نشان گذارى شده و تاثیراتش براى ۴ یا ۵ نسل بعد یا بیشتر ادامه یابد. این رخداد ها شامل تاثیرات زیست محیطی، نظیر رژیم غذایی یک فرد، مواجهه با آلاینده‌ها، استرس، کمبود خواب، نیاز به تمرین بدنی، مصرف دخانیات و الکل می باشد که می تواند روی اپی ژنتیک تاثیر داشته و باعث خاموش کردن ژن‌های سرکوب کننده تومور یا فعال سازی انکوژن ها شود و تولید یا مهار پروتئین‌های متناظر با آنها را تنظیم کند.
انواع تغییرات اپی ژنتیک
برخی از انواع تغییرات اپی ژنتیکی که در بسیاری از انواع وراثت نقش اصلی را دارند، شامل تغییرات کووالانسی DNA (مانند متیلاسیون سیتوزین و هیدروکسی متیلاسیون) یا تغییرات هیستونی (به عنوان مثال استیلاسیون لیزین، متیلاسیون لیزین و آرژنین، فسفوریلاسیون سرین و ترئونین و افزایش لیزین و سوموئیلاسیون) می باشد.
متیلاسیون
متیلاسیون نوع رایجی از تغییرات بوده و شامل اتصال مولکول‌های کوچکی به نام گروه متیل (حاوی یک اتم کربن و سه اتم هیدروژن) به قطعات DNA است. وقتی گروه‌های متیل به یک ژن خاص افزوده می‌شوند آن ژن خاموش می‌شود، و هیچ پروتئینی از آن ژن تولید نمی گردد.متیلاسیون DNA نقش مهمی در سرکوب بیان ژن و حفظ ثبات ژنوم، با جلوگیری از بروز اتفاقات نوترکیب در توالی‌های تکراری ایفا می‌کند. این تغییر که از اصلی‌ترین تغییرات اپی ژنتیک در یوکاریوت‌ها می باشد، در جزایر CpG (نواحی‌ای از ژنوم که حاوی فراوانی بالایی از نوکلئوتید های CG هستند) رخ میدهد. جزایر CpG تقریباً ٪9 از ژنوم انسان را تشکیل می‌دهند و در بیش از نیمی از تمام توالی پروموتر ژن‌های انسان یافت می‌شوند. در سلول‌های سرطانی، کاهش قابل ملاحظه‌ای در متیلاسیون نوکلئوتید سیتوزین در توالی‌های تکراری مشاهده می شود که این موضوع باعث افزایش نوترکیب میتوزی و در ادامه بی ثباتی کروموزومی می شود. در نهایت وقتی توالی شناسایی دارای سیتوزین متیله شده باشد، حدود 22٪ از اتصال عوامل رونویسی به آن جلوگیری می‌کند. سیتوزین‌های متیله شده در یک منطقه پروموتر می‌تواند پروتئین‌های حوزه اتصال متیل -(CpG (MBD را جذب کنند. علاوه برجزایر CpG، پروموترهای ژن‌های سرکوب کننده توموربه شدت متیله می شود و این متیلاسیون به سرکوب رونویسی منجر می‌شود. تمام MBDها با مجتمع‌های بازسازی نوکلئوزوم و دی‌استیلاز هیستون تعامل دارند که منجر به خاموش شدن ژن می‌شود.
تغییرات هیستونی
پروتئین‌های هیستونی، از زنجیره‌های طولانی اسیدهای آمینه ساخته شده‌اند. تغییراتی که به واسطه اپی ژنتیک رخ می دهد، سبب اتصال یا عدم اتصال یک دسته گروه های شیمیایی مانند متیل یا استیل به این هیستون ها شده که موجب تغییر در تمایل اتصال DNA و هیستون به هم می شود و در نتیجه قسمت خاصی از ژن به دور هیستون پیچیده شده و از دسترس پروتئین های RNA پلی مراز خارج می شود. این تغییرات در زنجیره‌های هیستون می‌توانند به عنوان الگو عمل کرده و سبب شود طی فرایند همانندسازی، DNA به صورت کامل ترجمه نشده و به صورت نسخه های جدید ناقص منتقل شود. در نهایت، پس از تقسیم سلول و رونویسی‌های جدید، نسخه‌های مختلفی از هیستون‌ها تولید می‌شود. این تغییرات، می توانند بیان ژن را تنظیم کرده و همچنین در سرطان غیرطبیعی شوند.
سرطان ریه و اپی ژنتیک
شروع سرطان ریه و پیشرفت این بیماری در نتیجه تغییرات ژنتیکی دائمی، از جمله موتاسیون‌های نقطه‌ای، حذف‌ها، جابجایی‌ها و تغییرات عمده اپی ژنتیک می باشد. این تغییرات تأثیرات بسیاری بر جنبه‌های مختلف فرآیندهای وابسته به کروماتین، از جمله تغییرات هیستون، الگوهای متیلاسیون DNA و سرکوب بیان ژن با RNA می گذارد. اخیرا تغییرات اپی ژنتیکی به عنوان بیومارکرهای احتمالی برای تشخیص زود هنگام سرطان ریه، پیش آگهی و هدایت گزینه‌های درمانی مورد بررسی قرار گرفته است. این مطالعات بر روی متیلاسیون سیتوزین DNA، تغییرات میکروسکوپی و تغییرات هیستون تمرکز نموده است. هر یک از این تغییرات اپی ژنتیک دارای روش‌های آزمایشگاهی اختصاصی و درجات مختلف کاربرد بالینی است. در حال حاضر بیشتر بیومارکرهای اپی ژنتیکی سرطان ریه هنوز ناشناخته است و مطالعات مختلف برای کشف دیگرمکانیسم های اپی ژنتیک و ارتباط آنها با یکدیگر ادامه دارد.
تأثیر وراثت در ابتلا به سرطان ریه
در برخی موارد، جهش‌های ژنی که به سرطان ریه کمک می‌کنند، می‌توانند ارثی باشند، به این معنی که اگر یکی از بستگان نزدیک به این بیماری مبتلا شده باشد، احتمال ابتلا به این بیماری در بین اعضای خانواده بیشتر است. با این حال، سرطان ریه معمولا ارثی نیست و تنها حدود 8 درصد از موارد سرطان ریه ناشی از جهش های ژنی ارثی می باشد. توجه به این نکته ضروری است که افراد احتمال ابتلا به سرطان ریه را به ارث می برند نه خود بیماری را، بنابراین باید به این نکته توجه داشت که در اکثر موارد می توان از بروز سرطان ریه ارثی پیشگیری کرد. ترک کردن سیگار، داشتن رژیم غذایی سالم، ورزش کردن و مواردی از این قبیل می تواند ریسک ابتلا به سرطان ریه را کاهش دهد.
پیشگیری از سرطان ریه
مرگ و میر ناشی از سرطان ریه می تواند به طور قابل توجهی با تشخیص زودهنگام بیماری کاهش یابد. در بیماران مبتلا به سرطان ریه، فقط حدود 15٪ از تومورهای ریه که اکثرا در مرحله پیشرفته قرار دارند، تشخیص داده می شود. بقای پنج ساله برای بیمارانی که در مراحل ابتدایی سرطان ریه قرار دارند بیش از 70% مشاهده شده است اما برای بیماران در مراحل پیشرفته سرطان، نرخ بقا کمتر از 10% می باشد. توجه به این نکته ضروری است که در اکثر موارد می توان از بروز سرطان ریه با پرهیز از مصرف دخانیات پیشگیری کرد.سابقه خانوادگی می تواند خطر ابتلا را افزایش دهد، بنابراین توصیه می شود غربالگری را طبق توصیه پزشک انجام دهید. از قرار گرفتن مستقیم در معرض تشعشعات و بخارات شیمیایی خودداری کنید. خوردن میوه ها و سبزیجات، انجام تمرینات ورزشی منظم، و اجتناب از مواد سرطان زا در محل کار نیز می تواند به به حداقل رساندن عوامل خطر کمک کند.
