szlak PI3K/AKT
Szlak PI3K/AKT stanowi kluczową kaskadę sygnalizacyjną wewnątrzkomórkową, która odgrywa fundamentalną rolę w regulacji wielu procesów komórkowych, w tym proliferacji, wzrostu, przeżycia, metabolizmu oraz angiogenezy. Jego aktywacja rozpoczyna się od stymulacji receptorów błonowych (np. receptorów kinaz tyrozynowych) przez czynniki wzrostu, cytokiny lub hormony.
Kinaza 3-fosfoinozytolu (PI3K) to enzym, który po aktywacji fosforyluje fosfatydyloinozytol-4,5-bisfosforan (PIP2) do fosfatydyloinozytolu-3,4,5-trifosforanu (PIP3). PIP3 służy jako miejsce dokowania dla kinazy białkowej B (PKB, znanej również jako AKT), która następnie ulega fosforylacji i aktywacji przez kinazę zależną od fosfoinozytydów 1 (PDK1) oraz kompleks mTORC2.
Aktywowana AKT fosforyluje liczne substraty, wpływając na szlaki metaboliczne, apoptotyczne i transkrypcyjne. Wśród istotnych efektorów znajdują się kompleks mTORC1 (regulujący syntezę białek), czynniki transkrypcyjne FOXO (kontrolujące ekspresję genów związanych z zatrzymaniem cyklu komórkowego i apoptozą) oraz białko BAD (regulujące apoptozę).
Zaburzenia szlaku PI3K/AKT są powszechnie obserwowane w wielu typach nowotworów, gdzie nadmierna aktywacja tego szlaku przyczynia się do wzrostu guza, oporności na leczenie i progresji choroby. Z tego powodu inhibitory komponentów szlaku PI3K/AKT, takie jak inhibitory PI3K (np. alpelisib), inhibitory AKT (np. MK-2206) oraz inhibitory mTOR (np. ewerolimus), stanowią obiecujące strategie terapeutyczne w onkologii.
Szlak PI3K/AKT jest również istotny w kontekście innych chorób, w tym cukrzycy typu 2 (gdzie odgrywa rolę w działaniu insuliny), chorób sercowo-naczyniowych oraz chorób neurodegeneracyjnych. Jego złożoność i szerokie spektrum działania czynią go fascynującym celem badań biomedycznych i rozwoju nowych terapii.
Powiązane wpisy
- Leksykon chorób i schorzeń
Neurofibromatoza typu 2 – Etiologia i przyczyny
Neurofibromatoza typu 2 (NF2) jest chorobą genetyczną o autosomalnym dominującym wzorcu dziedziczenia, spowodowaną mutacjami w genie NF2 na chromosomie 22q12.2, kodującym białko merlinę o masie 69 kDa. Mutacje, głównie nonsensowne i przesunięcia ramki odczytu, prowadzą do utraty funkcji supresora nowotworowego, co skutkuje niekontrolowanym wzrostem komórek Schwanna i powstawaniem licznych łagodnych guzów w układzie nerwowym. W około 50% przypadków mutacja jest dziedziczona, a w pozostałych 50% pojawia się de novo, z czego 25-30% stanowi mozaicyzm genetyczny, charakteryzujący się łagodniejszym fenotypem i jednostronnym występowaniem guzów. Fenotyp kliniczny koreluje z typem mutacji: mutacje skracające białko wiążą się z cięższym przebiegiem (fenotyp Wisharta), natomiast mutacje zmiany sensu i splicingowe z łagodniejszym (fenotyp Gardnera).
białko merlina, chromosom 22q12.2, cytokina, delecja/insercja, domena aminoterminalna, dysregulacja immunologiczna, gen NF2, hipoteza dwóch uderzeń, hipoteza dwóch uderzeń Knudsona, immunosupresja, komórka Schwanna, korelacja genotyp-fenotyp, merlina, miejsce splicingowe, mozaicyzm genetyczny, mutacja de novo, mutacja nonsensowna, mutacja skracająca, mutacja zmiany sensu, neurofibromatoza typu 2, osłonka mielinowa, przesunięcie ramki odczytu, receptor kinazy tyrozynowej, schwannomina, szlak FAK/SRC, szlak Hippo, szlak mTOR, szlak PI3K/AKT, szlak RAS/MAPK, szlak Wnt/β-katenina, terapia celowana - Leksykon chorób i schorzeń
Choroba charcota-mariego-tootha – Patofizjologia i mechanizm
Choroba Charcota-Mariego-Tootha (CMT) to najczęstsza dziedziczna neuropatia obwodowa, charakteryzująca się postępującym osłabieniem kończyn z powodu uszkodzenia nerwów obwodowych. Etiologia CMT jest genetycznie heterogenna, obejmując mutacje w ponad 100 genach, z dominującą rolą wariantów liczby kopii w genie PMP22 (duplikacja 1,4 Mb na chromosomie 17p11.2 w CMT1A) oraz mutacji w GJB1, MPZ i MFN2. Patomechanizm różni się w zależności od typu: CMT1 to neuropatia demielinizacyjna z nadekspresją PMP22 prowadzącą do niestabilności mieliny i wtórnego zwyrodnienia aksonalnego, natomiast CMT2 to neuropatia aksonalna, często związana z mutacjami MFN2, które zaburzają funkcje mitochondrialne i transport aksonalny. Kluczowe mechanizmy obejmują defekty w tworzeniu i utrzymaniu osłonki mielinowej, dysfunkcję mitochondriów, stres oksydacyjny, zaburzenia transportu aksonalnego oraz deficyty w syntezie białek, co prowadzi do progresywnej degeneracji nerwów obwodowych i wtórnych zmian w mięśniach, takich jak pes cavus i palce szponiaste.
apoptoza, choroba Charcota-Mariego-Tootha, crossing-over, duplikacja genu, dysfunkcja neurologiczna, ferroptoza, funkcja mitochondrialna, heterogenność genetyczna, komórka Schwanna, małe interferujące RNA, neuropatia demielinizacyjna, neuropatia obwodowa, obrona antyoksydacyjna, oligonukleotydy antysensowne, osłonka mielinowa, palce szponiaste, peroksydacja lipidów, polineuropatia, reaktywne formy tlenu, remielinizacja, sekwencjonowanie następnej generacji, stopa wydrążona, stres oksydacyjny, szlak mTORC1, szlak PI3K/AKT, terapia genowa, transkrypcja genów, transport aksonalny, wariant liczby kopii, złącze nerwowo-mięśniowe, zwyrodnienie wallerowskie - Leksykon chorób i schorzeń
Podejrzane guzy piersi – Patofizjologia i mechanizm
Guzy piersi są jedną z najczęstszych patologii zgłaszanych przez pacjentki, a ich etiologia jest ściśle związana z zaburzeniami hormonalnymi, zwłaszcza nadmierną ekspozycją na estrogeny i nieprawidłowym stosunkiem estrogenów do progesteronu. Terapia estrogenowa trwająca ponad 8 lat u kobiet po menopauzie zwiększa ryzyko łagodnych zmian piersi 1,7-krotnie, a estrogeny i progesteron mogą podnosić częstość proliferacyjnych zmian łagodnych nawet o 74%. W diagnostyce obrazowej ultrasonografia odgrywa kluczową rolę, gdzie cechy takie jak hipoechogeniczność, nieregularne granice, spikulacje czy zwiększone unaczynienie mają wysoką wartość predykcyjną dla złośliwości (około 82-88%). W przypadku podejrzanych zmian zalecana jest biopsja gruboigłowa ze względu na wyższą czułość i swoistość w wykrywaniu inwazji nowotworowej w porównaniu do biopsji cienkoigłowej.
atypowa hiperplazja, biopsja gruboigłowa, biopsja rdzeniowa, estrogen i progesteron, gen BRCA, gruczoł piersiowy, gruczolakowłókniak, guz piersi, HER2, hiperplazja, hipoechogeniczność, inwolucja, lek antyestrogenowy, martwica tłuszczowa, mastitis, mastopatia cukrzycowa, mastopatia włóknisto-torbielowata, mutacja genu naprawy DNA, nowotwór złośliwy piersi, rak zapalny piersi, receptor estrogenowy, receptor progesteronowy, ropień piersi, szlak PI3K/AKT, tamoksyfen, terapia estrogenowa, torbiel, uszkodzenie DNA, zapalenie gruczołu piersiowego - Leksykon chorób i schorzeń
Guzy wilmsa – Patofizjologia i mechanizm
Guz Wilmsa (nephroblastoma) jest najczęstszym nowotworem nerki u dzieci, wywodzącym się z zaburzeń embriologicznego rozwoju układu moczowo-płciowego. Patogeneza obejmuje mutacje genów supresorowych i onkogenów, takich jak WT1 (mutacje w 10-20% przypadków), CTNNB1, AMER1 (15-30%), TP53 (głównie w guzach anaplastycznych), TRIM28 (5%) oraz NYNRIN (6,6% w guzach obustronnych). Kluczową rolę odgrywają także mutacje genów przetwarzających mikroRNA (DROSHA, DGCR8, DICER1, XPO5), które zaburzają ekspresję supresorowych mikroRNA, np. rodziny LET7. Zmiany epigenetyczne, zwłaszcza utrata imprintingu (LOI) na locus 11p15, występują w około 69% przypadków, prowadząc do nadekspresji IGF2 i deregulacji genów H19. Hipermetylacja H19/ICR1 jest mechanizmem predysponującym do obustronnych guzów Wilmsa. Guzy często rozwijają się z reszt nefrogennych, które występują u 1% niemowląt i są obecne w 40% guzów, a w 90-100% przypadków obustronnych nowotworów. Patogeneza obejmuje aktywację szlaków sygnałowych Wnt/β-katenina, IGF, mTOR/ERK, kalcyneuryny, ERBB, Notch oraz PI3K/AKT, co prowadzi do proliferacji i zahamowania różnicowania komórek nowotworowych.
anaplazja, beta-katenina, czynnik transkrypcyjny, gen supresorowy, guz anaplastyczny, guz Wilmsa, hipermetylacja, insulinopodobny czynnik wzrostu, mikroRNA, mutacja TP53, nerka podkowiasta, nowotwór nerki, onkogen, reszty nefrogenne, spodziectwo, szlak mTOR, szlak Notch, szlak PI3K/AKT, szlak Wnt, szlak Wnt/beta-katenina, układ moczowo-płciowy, utrata heterozygotyczności, utrata imprintingu, wnętrostwo, zespół Beckwitha-Wiedemanna, zespół Denysa-Drasha, zespół WAGR, zmiany epigenetyczne - Leksykon chorób i schorzeń
Mielofibroza – Patofizjologia i mechanizm
Mielofibroza (MF) to rzadki nowotwór mieloproliferacyjny charakteryzujący się klonalną proliferacją komórek macierzystych hematopoezy i wtórnym włóknieniem szpiku kostnego. Patogeneza MF opiera się na konstytutywnej aktywacji szlaku JAK-STAT, najczęściej spowodowanej mutacjami somatycznymi w genach JAK2 (mutacja V617F u 45-68% pacjentów), CALR (25-35%) oraz MPL (5-10%), z około 10% pacjentów potrójnie negatywnych. Aktywacja tego szlaku prowadzi do nadmiernej proliferacji megakariocytów i komórek mieloidalnych oraz zmiany mikrośrodowiska szpiku, w tym podwyższenia poziomu cytokin prozapalnych takich jak TGF-β, PDGF, bFGF i lipokalina-2, które stymulują fibroblasty do produkcji macierzy pozakomórkowej (kolagen, retikulina). Proces ten skutkuje progresywnym włóknieniem szpiku, neoangiogenezą (w 70% przypadków zwiększona gęstość mikronaczyń) oraz uszkodzeniem niszy komórek macierzystych, co prowadzi do niewydolności szpiku i hematopoezy pozaszpikowej. Dodatkowo, mutacje wpływają na epigenetyczne mechanizmy regulacji genów, co sprzyja progresji choroby i transformacji do ostrej białaczki szpikowej (AML) u 8-23% pacjentów w ciągu 10 lat, zwłaszcza przy obecności blastów ≥10% i niekorzystnego kariotypu.
cytokina prozapalna, fedratynib, hematopoeza pozaszpikowa, inhibitor JAK, kalretikulina, komórka macierzysta mezenchymalna, lipokalina-2, macierz pozakomórkowa, megakariocyt, mielofibroza potrójnie negatywna, mikrośrodowisko szpiku kostnego, momelotinib, mutacja JAK2 V617F, naczyniowo-śródbłonkowy czynnik wzrostu, neoangiogeneza, nowotwór mieloproliferacyjny, oksydaza lizylowa, ostra białaczka szpikowa, pacritinib, płytkowy czynnik wzrostu, podstawowy czynnik wzrostu fibroblastów, reaktywna forma tlenu, receptor trombopoetyny, ruksolitynib, szlak JAK-STAT, szlak mTOR, szlak NF-κB, szlak PI3K/AKT, transformujący czynnik wzrostu beta, włóknienie szpiku kostnego - Leksykon chorób i schorzeń
Rak piersi nawrotowy – Patofizjologia i mechanizm
Nawrót raka piersi, obejmujący nawroty lokalne, regionalne i przerzuty odległe, jest główną przyczyną zgonów w tej chorobie. Kluczową rolę w mechanizmach nawrotu odgrywają komórki macierzyste raka (CD44+/CD24-), które wykazują oporność na chemioterapię i radioterapię, pozostając w stanie uśpienia (minimalna choroba resztkowa, MRD). Zaangażowane są liczne szlaki sygnałowe, m.in. Notch, Wnt, Hedgehog i PI3K/AKT, a także proces przejścia nabłonkowo-mezenchymalnego (EMT) regulowany przez czynniki transkrypcyjne SNAIL, TWIST i ZEB. Mikrośrodowisko guza, w tym makrofagi typu M2 i cytokiny takie jak IL-6 oraz G-CSF, moduluje rozwój nawrotu. Mutacje genów BRCA1/2, CHEK2, PALB2 i innych zwiększają ryzyko nawrotu, podobnie jak utrata receptorów hormonalnych ER/PR i nadekspresja HER2. Różne podtypy raka piersi wykazują odmienne wzorce nawrotu, z potrójnie ujemnym rakiem piersi (TNBC) cechującym się niższym 5-letnim przeżyciem (77%) w porównaniu do innych typów (93%).
chemioterapia adjuwantowa, chemioterapia neoadjuwantowa, czynnik stymulujący tworzenie kolonii granulocytów, czynnik transkrypcyjny, immunoterapia, interleukina-6, komórki macierzyste raka, macierz zewnątrzkomórkowa, makrofagi związane z guzem, mikrośrodowisko guza, minimalna choroba resztkowa, mutacje genetyczne, nawrót lokalny, nawrót odległy, nawrót regionalny, potrójnie ujemny rak piersi, przejście nabłonkowo-mezenchymalne, przerzuty do węzłów chłonnych, rak piersi nawrotowy, receptor estrogenowy, szlak Hedgehog, szlak Notch, szlak PI3K/AKT, szlak Wnt, terapia celowana, terapia hormonalna, zapalny rak piersi - Leksykon chorób i schorzeń
Chłoniak waldenströma – Patofizjologia i mechanizm
Chłoniak Waldenströma (WM) to indolentny chłoniak limfoplazmocytowy charakteryzujący się klonalną proliferacją limfocytów B z obecnością monoklonalnej gammapatii IgM. Kluczowe w patogenezie są mutacje somatyczne w genie MYD88 (L265P, obecne u >90% pacjentów) oraz mutacje w genie CXCR4 (30-40%), które wpływają na sygnalizację NF-κB, przeżycie komórek nowotworowych i odpowiedź na terapię. Delecja 6q21-22.1 występuje u 40-50% chorych i koreluje z gorszym rokowaniem. Epigenetyczne mechanizmy, takie jak nadekspresja miRNA-155, oraz interakcje z mikrośrodowiskiem szpiku, w tym cytokiny (np. IL-6, IL-21) i komórki podścieliska, odgrywają istotną rolę w progresji choroby. Heterogenność komórek nowotworowych i immunosupresyjne mikrośrodowisko, m.in. poprzez ekspresję CD47, sprzyjają ucieczce immunologicznej i progresji WM.
acetylacja histonów, beta2-mikroglobulina, chłoniak limfoplazmocytowy, chłoniak Waldenströma, choroba von Willebranda, czynnik jądrowy kappa-B, gammapatia monoklonalna o nieokreślonym znaczeniu, hipoalbuminemia, ibrutynib, inhibitor BTK, interleukina-6, kinaza tyrozynowa Brutona, komórka limfoplazmocytowa, komórka pamięci immunologicznej, metylacja DNA, mikrośrodowisko guza, mutacja CXCR4, naciek limfoplazmocytowy, niedokrwistość, paraproteina IgM, przejście nabłonkowo-mezenchymalne, przewlekła białaczka limfocytowa, punkt kontrolny immunologiczny, somatyczna hipermutacja, szlak JAK-STAT, szlak PI3K/AKT, zanubrutynib, zespół nadlepkości, zespół Sjögrena - Leksykon chorób i schorzeń
Reaktywne zapalenie stawów – Patofizjologia i mechanizm
Reaktywne zapalenie stawów (ReA) to sterylne zapalenie stawów, które rozwija się zwykle w ciągu dni do tygodni po infekcji układu pokarmowego lub moczowo-płciowego, najczęściej wywołanej przez bakterie Gram-ujemne takie jak Salmonella, Shigella, Campylobacter, Yersinia oraz Chlamydia trachomatis. Choroba jest silnie związana z obecnością antygenu HLA-B27, który występuje u 65-96% pacjentów i zwiększa ryzyko rozwoju cięższej, przewlekłej postaci ReA. Patogeneza ReA obejmuje nieprawidłową odpowiedź immunologiczną, w której antygeny bakteryjne transportowane do błony maziowej aktywują limfocyty T, prowadząc do produkcji cytokin prozapalnych, takich jak IL-6, IL-10, IL-17 oraz zmiennych poziomów TNF-α i IFN-γ w zależności od fazy choroby. Dysbioza mikrobioty jelitowej oraz zwiększona przepuszczalność błony śluzowej mogą dodatkowo sprzyjać rozwojowi zapalenia, a obecność materiału genetycznego bakterii w tkance maziowej, zwłaszcza Chlamydia, sugeruje rolę przetrwałej infekcji w patogenezie ReA.
antygen HLA-B27, białko szoku cieplnego, Campylobacter, Chlamydia pneumoniae, Chlamydia trachomatis, cytokiny prozapalne, dysbioza jelitowa, interleukina-17, lipopolisacharyd, mimikra molekularna, nieprawidłowo sfałdowane białka, oksydaza lizylowa, płyn maziowy, przepuszczalność błony śluzowej, reaktywne zapalenie stawów, receptory rozpoznawania wzorców, receptory toll-podobne, Salmonella, shigella, spondyloartropatia seronegatywna, stres siateczki śródplazmatycznej, szlak PI3K/AKT, terapia BCG, transformujący czynnik wzrostu, układ zgodności tkankowej, yersinia - Leksykon chorób i schorzeń
Rak oka – Patofizjologia i mechanizm
Rak oka, choć rzadki, charakteryzuje się złożoną patogenezą obejmującą liczne zmiany genetyczne i epigenetyczne. Pierwotne nowotwory oka to głównie czerniak naczyniówki u dorosłych oraz siatkówczak u dzieci. Czerniak naczyniówki wykazuje mutacje w genach GNAQ i GNA11 w 80-90% przypadków, prowadzące do konstytutywnej aktywacji szlaku MAPK/ERK i niekontrolowanej proliferacji komórek. Charakterystyczna jest monosomia chromosomu 3, silnie korelująca z ryzykiem przerzutów (50% ryzyko zgonu w ciągu 3 lat). Profil ekspresji genów dzieli guzy na klasy 1 (niskiego ryzyka, ~5% przerzutów) i 2 (wysokiego ryzyka, >90% przerzutów), z inaktywacją genu BAP1 jako kluczowym czynnikiem niekorzystnego rokowania. Przerzuty do wątroby występują w 90% przypadków, a mechanizmy progresji obejmują m.in. pęcherzyki zewnątrzkomórkowe, komórki hybrydowe krążące oraz aktywację szlaku NFκB. Siatkówczak, najczęstszy nowotwór oka u dzieci (80% poniżej 3 r.ż.), jest związany z mutacjami genu supresorowego RB1 (chromosom 13q14) i modelem „dwóch uderzeń” Knudsona. Około 1/3 przypadków jest dziedziczna, pozostałe to mutacje somatyczne, a niektóre niedziedziczne przypadki wiążą się z amplifikacją onkogenu MYCN. Epigenetyczne mechanizmy regulują ekspresję genów takich jak CDK1, CDC20, BUB1 (nadekspresja) oraz CADM1 (obniżona), wpływając na rozwój guza.
białko retinoblastoma, błona naczyniowa oka, brachyterapia, ciało rzęskowe, cykl komórkowy, czerniak naczyniówki, czynnik transkrypcyjny E2F, fotoreceptor, gen BAP1, gen RB1, mechanizm epigenetyczny, model dwóch uderzeń Knudsona, monosomia 3, onkogen MYCN, pęcherzyk zewnątrzkomórkowy, profil ekspresji genów, przerzut do wątroby, siatkówczak, szlak MAPK/ERK, szlak PI3K/AKT, tebentafusp - Leksykon chorób i schorzeń
Białaczka włochatokomórkowa – Patofizjologia i mechanizm
Białaczka włochatokomórkowa (HCL) jest przewlekłym nowotworem limfocytów B, charakteryzującym się obecnością mutacji BRAF V600E u 80-90% pacjentów, prowadzącej do konstytutywnej aktywacji szlaku RAS-RAF-MEK-ERK. Mutacja ta powoduje zwiększoną proliferację i przeżycie komórek nowotworowych, a także specyficzny fenotyp komórek z cytoplazmatycznymi wypustkami. Komórki HCL pochodzą z dojrzałych, aktywowanych limfocytów B pamięci (post-germinal center), co potwierdzają mutacje w genach IGHV u około 90% chorych. Dodatkowo, u około 16% pacjentów obserwuje się mutacje CDKN1B (p27), a także zmiany w genach epigenetycznych i utratę materiału genetycznego z chromosomu 7q. U 5% pacjentów bez mutacji BRAF V600E (BRAF wild type) występują alternatywne mutacje, m.in. w genie MAP2K1, co wiąże się z bardziej agresywnym przebiegiem choroby i gorszą odpowiedzią na terapię analogami puryn.
apoptoza, białaczka włochatokomórkowa, cyklina D1, czynnik transkrypcyjny KLF2, fibronektyna, gen CDKN1B, immunoglobuliny, inhibitor BRAF, inhibitor MEK, komórki nowotworowe, limfocyt B, mielotoksyczność, mutacja BRAF V600E, promieniowanie jonizujące, przeciwciało anty-CD20, receptor BCR, szlak PI3K/AKT, szlak sygnałowy Ras/Raf/MEK/ERK, szpik kostny, VCAM-1, włóknienie szpiku - Leksykon chorób i schorzeń
Inwazyjny rak zrazikowy – Patofizjologia i mechanizm
Inwazyjny rak zrazikowy (ILC) stanowi 10-15% inwazyjnych raków piersi i charakteryzuje się utratą E-kadheryny, białka adhezji komórkowej kodowanego przez gen CDH1 na chromosomie 16q22.1. Mutacje CDH1, często w połączeniu z utratą heterozygotyczności (LOH) w obrębie 16q, występują u 66% pacjentów z ILC (w porównaniu do 3% w IDC). Utrata E-kadheryny prowadzi do rozproszonego wzrostu komórek nowotworowych w charakterystycznym wzorze „pojedynczego sznura”, co utrudnia wykrycie guza. ILC wykazuje wysoką ekspresję receptorów estrogenowych (ER+ w 95%) i progesteronowych (PR+ w 70%), przy braku nadekspresji HER2 w większości przypadków. Molekularnie ILC cechuje aktywacja szlaków PI3K/Akt, IGF, FGF oraz mutacje w genach FOXA1 (7%), AKT1, PTEN, ERBB2 (do 15% amplifikacji) i ERBB3, które wpływają na progresję nowotworu i rozwój oporności na terapię hormonalną.
adhezja międzykomórkowa, anoikis, atypowa hiperplazja zrazikowa, cytokeratyna 7, czynnik wzrostu fibroblastów, ekspresja PTEN, gen CDH1, hipermetylacja promotora, inhibitor PI3K, insulinopodobny czynnik wzrostu, inwazyjny rak przewodowy, inwazyjny rak zrazikowy, mutacja CDH1, mutacja PIK3CA, mutacja TP53, nadekspresja HER2, neoplazja zrazikowa, p120-katenina, przejście epitelialno-mezenchymalne, rak zrazikowy in situ, receptor estrogenowy, receptor progesteronowy, szlak PI3K/AKT, szlak Rho/ROCK, utrata heterozygotyczności - Leksykon chorób i schorzeń
Rak tarczycy – Patofizjologia i mechanizm
Rak tarczycy, będący jednym z najczęstszych nowotworów złośliwych układu endokrynnego, charakteryzuje się złożoną molekularną patogenezą, w której kluczową rolę odgrywają zaburzenia szlaków sygnałowych MAPK i PI3K/AKT. Mutacje takie jak BRAF-V600E (obecna w około 45% przypadków raka brodawkowatego tarczycy – PTC) oraz mutacje RAS, PIK3CA i inaktywacja PTEN są fundamentalne dla inicjacji i progresji różnych typów raka tarczycy, w tym PTC, FTC, MTC i anaplastycznego raka tarczycy (ATC). Mutacje promotora TERT oraz zmiany epigenetyczne, takie jak hipermetylacja genów supresorowych, dodatkowo nasilają agresywność i oporność na leczenie, w tym utratę awidności do radiojodu. Wysoki ładunek mutacyjny i akumulacja mutacji somatycznych, zwłaszcza w ATC, wskazują na konieczność wieloczynnikowego podejścia terapeutycznego. Warto podkreślić, że dawka promieniowania powyżej 0,05-0,1 Gy zwiększa ryzyko rozwoju PTC, szczególnie u osób młodszych.
anaplastyczny rak tarczycy, fibroblasty związane z rakiem, gen PTEN, glikoliza, immunoterapia, inhibitory punktów kontrolnych, komórki C tarczycy, komórki macierzyste raka, kompleks SWI/SNF, macierz zewnątrzkomórkowa, makrofagi związane z guzem, mikrośrodowisko guza, mutacja BRAF V600E, mutacja punktowa, mutacja RAS, rak brodawkowaty tarczycy, rak pęcherzykowy tarczycy, rak tarczycy, rdzeniasty rak tarczycy, szlak MAPK, szlak PI3K/AKT, szlak PI3K/AKT/mTOR, terapia CAR-T, terapia celowana, translokacja chromosomowa, transporter LAT1, układ endokrynny - Leksykon chorób i schorzeń
Zespół policystycznych jajników – Etiologia i przyczyny
Zespół policystycznych jajników (PCOS) to złożone zaburzenie endokrynologiczne i metaboliczne dotykające 5-10% kobiet w wieku rozrodczym, charakteryzujące się hiperandrogenizmem, zaburzeniami owulacji, insulinoopornością (obecną u 70-85% pacjentek) oraz obecnością torbieli jajnikowych. Patogeneza PCOS obejmuje podwyższony poziom androgenów (zwłaszcza testosteronu), nieprawidłowy stosunek LH do FSH, obniżone stężenie SHBG oraz podwyższony poziom prolaktyny u części pacjentek. Insulinooporność prowadzi do hiperinsulinemii, która stymuluje produkcję androgenów i zmniejsza produkcję SHBG, nasilając objawy. Istotną rolę odgrywa także przewlekły stan zapalny o niskim nasileniu, nasilany przez otyłość, który dodatkowo pogarsza insulinooporność i produkcję androgenów. Genetyczne podłoże PCOS jest silne (do 70% patogenezy), z udziałem genów związanych z insulinoopornością, steroidogenezą i regulacją gonadotropin, a także epigenetycznych modyfikacji wpływających na ekspresję genów i metabolizm hormonów.
17-hydroksylaza, białko C-reaktywne, biosynteza hormonów steroidowych, brak owulacji, cytochrom P450c17, czynnik epigenetyczny, dysbioza jelitowa, globulina wiążąca hormony płciowe, gonadoliberyna, hiperandrogenizm, hiperinsulinemia, hipermetylacja DNA, hiperprolaktynemia, hormon folikulotropowy, hormon luteinizujący, insulinooporność, mikroRNA, nadmiar androgenów, niepłodność, nieregularna owulacja, oś podwzgórze-przysadka-jajniki, pęcherzyk jajnikowy, podwyższony poziom androgenów, przepuszczalność jelitowa, przewlekły stan zapalny, reduktaza kortyzonu nadnerczy, steroidogeneza jajnikowa, szlak PI3K/AKT, torbiel jajnika, wolny testosteron, zaburzenie endokrynologiczne, zaburzenie hormonalne, zaburzenie owulacji, zespół policystycznych jajników - Leksykon chorób i schorzeń
Nowotwór – Patofizjologia i mechanizm
Nowotwory są chorobami genetycznymi charakteryzującymi się niekontrolowaną proliferacją komórek, inwazją tkanek oraz zdolnością do przerzutowania. Patogeneza nowotworów obejmuje akumulację mutacji somatycznych w proto-onkogenach, genach supresorowych oraz genach naprawy DNA, prowadząc do dysregulacji cyklu komórkowego, unikania apoptozy, zwiększonej angiogenezy i inwazji. Kluczowe szlaki sygnałowe zaangażowane w onkogenezę to m.in. MAPK/ERK, PI3K/AKT/mTOR, TGF-β oraz JAK/STAT, które współdziałają w złożonej sieci regulacyjnej. Mikrośrodowisko guza, w tym interakcje z komórkami stromalnymi i układem odpornościowym, odgrywa istotną rolę w progresji nowotworu, a mechanizmy ucieczki immunologicznej, takie jak ekspresja TGF-β czy blokada kostymulacji limfocytów T, utrudniają skuteczną odpowiedź immunologiczną. Czynniki środowiskowe, zwłaszcza dym tytoniowy zawierający ponad 5000 substancji chemicznych i 62 karcynogeny (w tym PAH, nikotynę i NNK), indukują mutacje i aktywują onkogeny, co potęguje rozwój nowotworów. Uszkodzenia oksydacyjne DNA przez wolne rodniki oraz zaburzenia epigenetyczne dodatkowo przyczyniają się do kancerogenezy.
angiogeneza, apoptoza, BDNF, czynnik rakotwórczy, disulfidptoza, gen naprawy DNA, gen supresorowy nowotworu, klonalność guza, komórka nowotworowa, mikrośrodowisko guza, mutacja somatyczna, oporność na leki, proto-onkogen, punkt kontrolny immunologiczny, receptor TrkB, selekcja klonalna, stres oksydacyjny, szlak JAK-STAT, szlak PI3K/AKT, szlak sygnałowy, transformacja nabłonkowo-mezenchymalna, ucieczka immunologiczna, uszkodzenie DNA, wolne rodniki - Leksykon chorób i schorzeń
Retinoblastoma – Patofizjologia i mechanizm
Retinoblastoma jest najczęstszym pierwotnym nowotworem wewnątrzgałkowym u dzieci, występującym z częstością około 1 na 15 000-23 000 żywych urodzeń, zwykle diagnozowanym przed 5 rokiem życia. Patogeneza nowotworu opiera się na inaktywacji obu alleli genu supresorowego RB1 (13q14), kodującego białko pRB, które reguluje przejście fazy G1 do S cyklu komórkowego poprzez hamowanie czynnika transkrypcyjnego E2F. Mutacje germinalne (dziedziczne) lub somatyczne (sporadyczne) prowadzą do utraty funkcji pRB, co skutkuje niekontrolowaną proliferacją komórek siatkówki. Hipoteza „dwóch uderzeń” Alfreda Knudsona wyjaśnia mechanizm genetyczny retinoblastoma, gdzie w postaci dziedzicznej pierwsze „uderzenie” to mutacja linii zarodkowej, a drugie to mutacja somatyczna. Dodatkowo, progresję guza wspierają zmiany genetyczne, takie jak amplifikacje 1q, 2p, 6p, utrata 16q oraz amplifikacja onkogenu MYCN (2p24.3) w około 6% przypadków bez mutacji RB1, a także epigenetyczne mechanizmy, w tym hipermetylacja promotora RB1 (około 13% przypadków). Kluczowe szlaki sygnałowe zaangażowane w onkogenezę to Rb, p53 (często inaktywowany przez amplifikację MDM2/MDMX), Ras/MAPK, Notch oraz Wnt, które wpływają na proliferację, unikanie apoptozy i przejście nabłonkowo-mezenchymalne (EMT).
apoptoza, białko retinoblastoma, cykl komórkowy, czynnik transkrypcyjny E2F, gen RB1, hipermetylacja promotora, kinaza tyrozynowa, metylacja CpG, model ksenograftu, modyfikacje epigenetyczne, mutacja linii zarodkowej, nowotwór wewnątrzgałkowy, onkogeneza, przejście nabłonkowo-mezenchymalne, siatkówka, szlak Notch, szlak p53, szlak PI3K/AKT, teoria dwóch uderzeń, VEGF, zmiany przedrakowe - Leksykon chorób i schorzeń
Czerniak – Patofizjologia i mechanizm
Czerniak, nowotwór wywodzący się z melanocytów warstwy podstawnej naskórka, charakteryzuje się wysoką śmiertelnością i szybkim rozwojem przerzutów. Głównym czynnikiem ryzyka jest ekspozycja na promieniowanie UV, które indukuje mutacje DNA, w tym najczęściej mutację BRAF (około 40-60% przypadków, głównie V600E), prowadzącą do nadaktywacji szlaku MAPK i niekontrolowanej proliferacji komórek. Mutacje NRAS (15-20%) oraz zaburzenia szlaku PI3K/AKT/mTOR (aktywacja w około 70% przypadków) również odgrywają kluczową rolę w patogenezie. Czerniak rozwija się w dwóch fazach: radialnej i wertykalnej, przy czym głębokość inwazji w fazie wertykalnej koreluje z ryzykiem przerzutów. Epigenetyczne zmiany, takie jak hipometylacja DNA i inaktywacja genów supresorowych (np. CDKN2A), oraz mutacje w genach c-KIT, NF1 i innych, dodatkowo modulują przebieg choroby. Mikrośrodowisko guza (TME) i mechanizmy unikania odpowiedzi immunologicznej, w tym ekspresja PD-L1, mają istotne znaczenie dla progresji i oporności na leczenie.
cząsteczka adhezji komórkowej, czynnik wzrostu hepatocytów, deaminacja cytozyny, dimer pirymidynowy, egzosom, faza wzrostu radialnego, faza wzrostu wertykalnego, gen CDKN2A, inhibitor BRAF, inhibitor MEK, kancerogeneza, kaskada MAPK, kinaza PI3K, kinaza serynowo-treoninowa, ligand PD-L1, melanina, melanocyt, melanogeneza, mikrośrodowisko guza, mutacja BRAF V600E, mutacja NRAS, neurofibromatoza typu 1, promieniowanie ultrafioletowe, przerzut nowotworowy, reaktywne formy tlenu, szlak PI3K/AKT, wolny rodnik - Leksykon chorób i schorzeń
Naczyniakomłoniak – Patofizjologia i mechanizm
Naczyniakomięsak to rzadki, wysoce złośliwy mięsak tkanek miękkich wywodzący się z komórek śródbłonka naczyń krwionośnych lub limfatycznych, stanowiący około 1% wszystkich mięsaków. Charakteryzuje się szybkim wzrostem, wysokim ryzykiem nawrotów miejscowych oraz wczesnym rozsiewem hematogennym. Najczęściej lokalizuje się w skórze, tkankach miękkich, wątrobie, piersi, śledzionie, kościach i sercu. Patogeneza obejmuje złożone zaburzenia molekularne, w tym mutacje genów KDR, TP53, PIK3CA (szczególnie w pierwotnym naczyniakomięsaku piersi), amplifikacje onkogenu MYC (zwłaszcza w naczyniakomięsakach po radioterapii i związanych z obrzękiem limfatycznym), mutacje PTPRB i PLCG1 oraz koamplifikację FLT4 w 25% wtórnych przypadków. Kluczowe szlaki sygnałowe to ANGPT-TIE, PI3K/AKT/PLCG1/PKC, RAS oraz IL-13/IL-13Rα2, a także nadekspresja VEGF i jego receptorów. Znaczącą rolę odgrywają także mikroRNA, zwłaszcza klaster miR-17-92 regulowany przez MYC. Czynniki ryzyka obejmują radioterapię (56,8% mięsaków po radioterapii piersi to naczyniakomięsaki), przewlekły obrzęk limfatyczny, ekspozycję na karcynogeny (chlorek winylu, dwutlenek toru, arsen, sterydy anaboliczne) oraz predyspozycje genetyczne (NF-1, zespół Maffucciego, xeroderma pigmentosum, mutacje POT1). Histopatologicznie wyróżnia się formy dobrze i słabo zróżnicowane, z dominującym wzorem litym i obecnością atypii, mitoz oraz martwicy, a wielkość guza ≥5 cm i wiek pacjenta są głównymi czynnikami prognostycznymi.
amplifikacja MYC, chlorek winylu, choroba Olliera, dwutlenek toru, inhibitor kinazy tyrozynowej, klaster miR-17-92, komórki śródbłonka, markery immunohistochemiczne, mięsak tkanki miękkiej, mikroRNA, mutacja PIK3CA, naczynia krwionośne, naczyniakomięsak, naczyniakomięsak piersi, nadekspresja VEGF, nerwiakowłókniakowatość typu 1, nowotwór tkanki miękkiej, obrzęk limfatyczny, radioterapia, rozsiew krwiopochodny, siatkówczak obustronny, szlak PI3K/AKT, xeroderma pigmentosum, zespół Klippela-Trenaunaya, zespół Maffucciego, zespół Stewarta-Trevesa - Leksykon chorób i schorzeń
Nefropatia cukrzycowa – Patofizjologia i mechanizm
Nefropatia cukrzycowa, będąca główną przyczyną przewlekłej choroby nerek i schyłkowej niewydolności nerek, dotyka 20-40% pacjentów z cukrzycą typu 1 i 2. Patogeneza obejmuje złożone interakcje czynników metabolicznych (hiperglikemia, stres oksydacyjny, AGEs), hemodynamicznych (hiperfiltracja kłębuszkowa, aktywacja RAAS, nadciśnienie), zapalnych i genetycznych. Hiperglikemia inicjuje uszkodzenia poprzez szlaki poliolowy, PKC, AGEs-RAGE oraz stres oksydacyjny, prowadząc do pogrubienia błony podstawnej kłębuszków, rozrostu mezangium, uszkodzenia podocytów i włóknienia śródmiąższowego. Charakterystyczne zmiany morfologiczne obejmują pogrubienie GBM, ekspansję mezangialną, szkliwienie tętniczek oraz utratę i uszkodzenie podocytów, co skutkuje białkomoczem i stopniowym spadkiem eGFR (≤60 ml/min/1,73 m²). Wczesne objawy to mikroalbuminuria (≥30 mg/gCr), a progresja może prowadzić do zespołu nerczycowego i schyłkowej niewydolności nerek.
autofagia, bloker receptora angiotensyny, błona podstawna kłębuszków, cukrzycowa choroba nerek, dysfunkcja mitochondriów, finerenon, hiperfiltracja kłębuszkowa, hiperglikemia, inflamasom NLRP3, inhibitor ACE, końcowy produkt zaawansowanej glikacji, makroalbuminuria, metylacja DNA, mikroalbuminuria, nefropatia cukrzycowa, podocyt, powikłanie mikronaczyniowe, przewlekła choroba nerek, reaktywna forma tlenu, rozrost mezangium, schyłkowa niewydolność nerek, stres oksydacyjny, stwardnienie kłębuszków nerkowych, szlak JAK-STAT, szlak PI3K/AKT, szlak poliolowy, szlak sygnałowy Notch, szlak TGF-β, szlak Wnt/β-katenina, terapia komórkami macierzystymi, transformujący czynnik wzrostu beta, układ dopełniacza, układ renina-angiotensyna-aldosteron, uszkodzenie komórek śródbłonka, włóknienie śródmiąższowe, współczynnik filtracji kłębuszkowej, zespół nerczycowy