szlak RAS/MAPK
Szlak RAS/MAPK (Mitogen-Activated Protein Kinase) to kluczowa ścieżka sygnałowa w komórkach, odpowiedzialna za regulację procesów proliferacji, różnicowania, przeżycia i apoptozy komórek. Kaskada ta inicjowana jest przez aktywację receptorów błonowych, które przekazują sygnały do białek adaptorowych, a następnie do małych białek G z rodziny RAS.
Po aktywacji, białka RAS (HRAS, KRAS, NRAS) zmieniają swoją konformację i inicjują fosforylację kolejnych elementów szlaku: RAF, MEK i ERK. Fosforylacja ERK prowadzi do aktywacji czynników transkrypcyjnych regulujących ekspresję genów związanych z cyklem komórkowym i różnicowaniem. Zaburzenia w szlaku RAS/MAPK są związane z patogenezą wielu chorób, w tym nowotworów, gdzie mutacje w genach RAS i RAF prowadzą do konstytutywnej aktywacji szlaku.
W praktyce klinicznej, mutacje w szlaku RAS/MAPK są istotnym celem terapeutycznym. Leki ukierunkowane na poszczególne komponenty tego szlaku, takie jak inhibitory BRAF (np. wemurafenib, dabrafenib) czy inhibitory MEK (np. trametynib, kobimetynib), znalazły zastosowanie w leczeniu czerniaka i innych nowotworów z mutacjami w tym szlaku. Zrozumienie molekularnych mechanizmów szlaku RAS/MAPK jest kluczowe dla rozwoju nowych strategii terapeutycznych w onkologii.
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
Wada kanału przedsionkowo-komorowego – Patofizjologia i mechanizm
Wada kanału przedsionkowo-komorowego (AVCD) to spektrum wrodzonych wad serca obejmujących ubytki przegrody międzyprzedsionkowej i międzykomorowej oraz nieprawidłowości zastawek przedsionkowo-komorowych, powstające w wyniku zaburzeń rozwojowych poduszeczek endokardialnych i wypustki mezenchymalnej grzbietowej (DMP) w pierwszych 8 tygodniach życia płodowego. AVCD stanowi około 7,4% wszystkich wad wrodzonych serca, z częstością 0,24-0,31/1000 żywych urodzeń. Patogeneza obejmuje dysfunkcję szlaków molekularnych, m.in. Hedgehog (Shh) i Wnt2, oraz mutacje genów GATA4, GATA6, CRELD1, TBX2, Foxp1 i HAND1. Wada jest silnie związana z zespołem Downa (trisomia 21), gdzie 40-45% dzieci ma wrodzone wady serca, a 45% z nich to AVCD, najczęściej w formie całkowitej (75%). AVCD występuje także w innych zespołach genetycznych i może mieć dziedziczenie autosomalne dominujące z niepełną penetracją.
całkowita wada kanału przedsionkowo-komorowego, choroba naczyniowa płuc, cukrzyca ciążowa, częściowa wada kanału przedsionkowo-komorowego, droga odpływu lewej komory, nadciśnienie płucne, niedomykalność zastawki przedsionkowo-komorowej, niewydolność serca, niezrównoważona wada kanału przedsionkowo-komorowego, przeciek lewo-prawy, przejściowa wada kanału przedsionkowo-komorowego, sinica, Sonic Hedgehog, szlak RAS/MAPK, szlak sygnałowy Hedgehog, trisomia 21, ubytek przegrody międzykomorowej, ubytek przegrody międzyprzedsionkowej, wada kanału przedsionkowo-komorowego, zastawka przedsionkowo-komorowa, zespół CHARGE, zespół Downa, zespół Eisenmengera, zespół Ellis-van Crevelda, zespół Smitha-Lemliego-Opitza - Leksykon chorób i schorzeń
Nerwiakowłókniak – Leczenie
Nerwiakowłókniak (neurofibroma) to łagodny guz wywodzący się z osłonek nerwów, występujący sporadycznie lub w przebiegu zespołów genetycznych, głównie neurofibromatozy typu 1 (NF1). Leczenie wymaga podejścia multidyscyplinarnego i jest uzależnione od wielkości, lokalizacji, podtypu guza oraz objawów klinicznych. Pojedyncze, bezobjawowe zmiany często podlegają jedynie obserwacji, natomiast interwencja chirurgiczna jest wskazana przy bólu, deficytach neurologicznych, ucisku na struktury sąsiednie, szybkim wzroście guza lub problemach kosmetycznych. Chirurgia pozostaje metodą z wyboru, umożliwiając całkowite usunięcie guza u około 75% pacjentów bez istotnych uszkodzeń nerwów, choć nerwiakowłókniaki typu splecionego (plexiform) są często nieoperacyjne (85-95%) ze względu na infiltrujący charakter. Alternatywne metody leczenia obejmują laseroterapię CO2, elektrodesykację, fotokoagulację oraz radioterapię stereotaktyczną (np. CyberKnife), stosowaną zwłaszcza w guzach kręgosłupa lub jako uzupełnienie po niepełnej resekcji.
amitryptylina, binimetynib, biopsja, CyberKnife, deficyt neurologiczny, elektrodesykacja, fotokoagulacja, gabapentyna, HIFU, hipopigmentacja, imatynib, inhibitor kinazy tyrozynowej, inhibitor MEK, inhibitor mTOR, kabozantynib, kinaza kreatynowa, laser CO2, lek przeciwdrgawkowy, mikrochirurgia, mirdametynib, MPNST, nerwiakowłókniak, neurofibromatoza typu 1, neurofibromatoza typu 2, niesteroidowy lek przeciwzapalny, pregabalina, radioterapia stereotaktyczna, rehabilitacja fizyczna, schwannomatoza, sirolimus, szlak RAS/MAPK, trametynib, trójcykliczny lek przeciwdepresyjny, złośliwy nowotwór osłonek nerwów obwodowych - Leksykon chorób i schorzeń
Brodawczakowłókniak kosmówkowy – Patofizjologia i mechanizm
Brodawczakowłókniak kosmówkowy (DFSP) to rzadki, złośliwy nowotwór skóry właściwej charakteryzujący się agresywnym miejscowym wzrostem i niskim potencjałem przerzutowym. Kluczowym mechanizmem patogenetycznym jest translokacja t(17;22)(q22;q13) obecna w ponad 90% przypadków, prowadząca do powstania genu fuzyjnego COL1A1-PDGFB. Ta fuzja skutkuje nadekspresją PDGFB, która aktywuje receptor PDGFRB o aktywności kinazy tyrozynowej, uruchamiając szlaki sygnałowe RAS-MAPK, PI3K-AKT-mTOR oraz STAT, odpowiedzialne za proliferację, różnicowanie i przeżycie komórek nowotworowych. Wariant fibrosarkomatyczny DFSP (5-20% przypadków) cechuje się nasilonymi zmianami genetycznymi, w tym amplifikacją genu fuzyjnego i silniejszą ekspresją PDGFB, co koreluje z bardziej agresywnym przebiegiem klinicznym oraz obniżoną ekspresją CD34, utrudniającą diagnostykę.
aberracja chromosomowa, chromosom pierścieniowy, dermatofibrosarcoma protuberans, FISH, gen fuzyjny, hybrydyzacja in situ, imatynib, immunoterapia, inhibitor kinazy tyrozynowej, kinaza tyrozynowa, nowotwór tkanki miękkiej, potencjał przerzutowy, RT-PCR, sekwencjonowanie NGS, szczepienie BCG, szlak PI3K/AKT/mTOR, szlak RAS/MAPK, terapia celowana, translokacja chromosomowa, trisomia chromosomowa - Leksykon chorób i schorzeń
Zespół noonana – Epidemiologia
Zespół Noonana (NS) to autosomalnie dominujący zespół wad wrodzonych o częstości występowania szacowanej na 1:1000 do 1:2500 żywych urodzeń, z mutacjami w genie PTPN11 (około 50% przypadków) oraz innych genach szlaku Ras-MAPK (SOS1, RAF1, KRAS). Diagnostyka genetyczna potwierdza NS w 70-80% przypadków, a około 60% mutacji jest de novo. Fenotyp jest zmienny, a rozpoznanie często następuje około 9. roku życia, choć łagodne postaci mogą pozostawać nierozpoznane. Prenatalne cechy sugerujące NS obejmują wielowodzie, wysięk opłucnowy, obrzęk, zwiększoną przezierność karkową (NT), wodonercze i wady serca. Diagnostyka prenatalna opiera się na badaniu mutacji w genach PTPN11, KRAS i RAF1, szczególnie przy obecności zwiększonej NT i innych cech ultrasonograficznych. Nadzór medyczny jest indywidualizowany, obejmuje regularne badania audiometryczne, okulistyczne oraz ocenę wad serca i wnętrostwa, z koniecznością wielodyscyplinarnej opieki pediatrycznej i genotypowo ukierunkowanego monitorowania.
audiometria, białaczka, chłoniak, glejak, kariotyp, mięsak prążkowanokomórkowy, młodzieńcza białaczka mielomonocytowa, morfologia krwi, mutacja genetyczna, neuroblastoma, nowotwór hematologiczny, obrzęk, płyn owodniowy, przezierność karkowa, rak pęcherza moczowego, RASopatie, szlak RAS/MAPK, test genetyczny, wady wrodzone, wielowodzie, wnętrostwo, wodonercze, wrodzona wada serca, wysięk opłucnowy, zespół autosomalny dominujący, zespół mielodysplastyczny, zespół mieloproliferacyjny, zespół Noonana - Leksykon chorób i schorzeń
Zespół hipoplastycznego lewego serca – Patofizjologia i mechanizm
Zespół hipoplastycznego lewego serca (HLHS) to ciężka wada wrodzona charakteryzująca się niedorozwojem lewej komory, zastawki aortalnej, mitralnej oraz aorty wstępującej, stanowiąca 2-4% wszystkich wrodzonych wad serca. Wyróżnia się trzy warianty anatomiczne: atrezję zastawki mitralnej i aortalnej (MA-AA), stenozy zastawki mitralnej i atrezji zastawki aortalnej (MS-AA) oraz stenozy obu zastawek (MS-AS). Hemodynamika HLHS cechuje się brakiem przepływu przez lewą komorę i zastawkę aortalną, co skutkuje wstecznym przepływem z lewego do prawego przedsionka, powiększeniem prawej komory i pnia płucnego oraz koniecznością, by prawa komora pełniła funkcję komory systemowej i płucnej. Etiologia HLHS jest wieloczynnikowa, obejmująca mutacje genów takich jak GJA1, HAND1, NKX2.5 oraz loci 10q22 i 6q23, a także defekty endokardium i zaburzenia mitochondrialne, co potwierdzają modele zwierzęce i badania molekularne. Hipoplazja lewej komory powstaje między 4 a 8 tygodniem ciąży, a mechanizmy patogenetyczne obejmują zarówno zaburzenia przepływu krwi („no flow, no grow”), jak i pierwotne defekty rozwojowe mięśnia sercowego i endokardium.
aorta wstępująca, atrezja zastawki mitralnej, czynnik parakrynny, deacetylaza histonowa, dysfunkcja mitochondrialna, embriogeneza, hipoteza no flow no grow, kardiomiopatia, komunikacja międzykomorowa, krążenie płucne, łańcuch transportu elektronów, lewa komora, lewy przedsionek, mutacja genu, niedorozwój struktur serca, obciążenie następcze, oddychanie mitochondrialne, otwór owalny, pęcherzyk pozakomórkowy, powiększenie prawego przedsionka, szlak RAS/MAPK, terapia komórkami macierzystymi, ubytek przegrody międzykomorowej, ubytek przegrody międzyprzedsionkowej, wrodzona wada serca, zastawka aortalna, zastawka mitralna, zespół hipoplastycznego lewego serca - Leksykon chorób i schorzeń
Niepełnosprawność intelektualna lub specyficzne trudności w nauce – Patofizjologia i mechanizm
Niepełnosprawność intelektualna oraz specyficzne zaburzenia uczenia się (SLD), takie jak dysleksja, dysgrafia i dyskalkulia, są zaburzeniami neurorozwojowymi wynikającymi z dysfunkcji ośrodkowego układu nerwowego. Etiologia tych zaburzeń jest wieloczynnikowa, obejmując zarówno czynniki genetyczne (np. mutacje genów na chromosomach 6, 15 i X, w tym zespół kruchego chromosomu X), jak i środowiskowe (np. ekspozycja prenatalna na alkohol, tytoń, urazy okołoporodowe, infekcje). Badania neuroobrazowe (fMRI, morfometria) wykazały hipoaktywność i strukturalne nieprawidłowości w lewej półkuli mózgu, systemach korowo-prążkowych oraz połączeniach mózgowo-móżdżkowych, co potwierdza istnienie sieci neuronalnych odpowiedzialnych za deficyty w uczeniu się. Zaburzenia te manifestują się trudnościami w przetwarzaniu fonologicznym, pamięci roboczej, integracji sensorycznej oraz funkcjach wykonawczych, co przekłada się na deficyty w czytaniu, pisaniu i matematyce. Warto podkreślić, że dysfunkcje w szlaku RAS-MAPK prowadzą do upośledzenia plastyczności synaptycznej, co jest kluczowe dla procesów uczenia się i pamięci.
anoksja, długotrwałe wzmocnienie synaptyczne, dysgrafia, dyskalkulia, dysleksja, dyspraksja, fMRI, móżdżek, neurotensyna, niepełnosprawność intelektualna, obrazowanie funkcjonalne mózgu, pamięć fonologiczna, pęczek łukowaty, planum temporale, plastyczność synaptyczna, połączenie mózgowo-móżdżkowe, przetwarzanie fonologiczne, schizofrenia, serotonina, specyficzne trudności w nauce, system korowo-prążkowy, szlak RAS/MAPK, torebka wewnętrzna, zaburzenia uczenia się, zaburzenie ze spektrum autyzmu, zapalenie opon mózgowych, zespół kruchego chromosomu X - Leksykon chorób i schorzeń
Neurofibromatoza typu 1 – Patofizjologia i mechanizm
Neurofibromatoza typu 1 (NF1) jest jednogenowym zaburzeniem spowodowanym mutacjami w genie NF1 na chromosomie 17q11.2, kodującym neurofibrominę – białko o funkcji supresora nowotworowego regulującego aktywność Ras poprzez stymulację jego aktywności GTPazowej. Utrata funkcji neurofibrominy prowadzi do dysregulacji kluczowych szlaków sygnałowych, w tym Ras/MAPK oraz PI3K-Akt-mTOR, co skutkuje niekontrolowaną proliferacją komórek i rozwojem charakterystycznych dla NF1 guzów, takich jak nerwiakowłókniaki (cNF, pNF) oraz glejaki nerwu wzrokowego (OPG). Patogeneza guzów opiera się na utracie heterozygotyczności (LOH) drugiego allelu NF1, co prowadzi do całkowitej utraty funkcji neurofibrominy w komórkach Schwanna i innych typach komórek. Dodatkowe mutacje w genach TP53, CDKN2A, PTEN czy komponentach kompleksu PRC2 są niezbędne do transformacji łagodnych guzów w złośliwe nowotwory osłonek nerwów obwodowych (MPNST), które stanowią główną przyczynę zgonów u pacjentów z NF1.
aktywacja komórek tucznych, gen CDKN2A, gen NF1, gen TP53, glejak nerwu wzrokowego, grzebień nerwowy, inhibitor MEK, inhibitor mTOR, inhibitor punktów kontrolnych immunologicznych, inhibitor szlaku Hippo, komórki Schwanna, ligand PD-L1, makrofagi, mastocyty, melanocyty, mikroglej, mutacja CDKN2A, nerwiakowłókniak, nerwiakowłókniak pleksiformowy, nerwiakowłókniak rdzeniowy, nerwiakowłókniak skórny, neurofibromatoza typu 1, neurofibromina, neuron, nowotwór osłonek nerwów obwodowych, plamy café-au-lait, progresja nowotworowa, skolioza, supresor nowotworowy, szlak Hippo, szlak JAK-STAT, szlak PI3K/AKT/mTOR, szlak RAS, szlak RAS/MAPK, szlak Wnt/β-katenina, szlaki sygnałowe, teoria dwóch uderzeń, utrata heterozygotyczności, złośliwy nowotwór osłonek nerwów obwodowych - Leksykon chorób i schorzeń
Neurofibromatoza typu 1 – Etiologia i przyczyny
Neurofibromatoza typu 1 (NF1) jest autosomalnie dominującym zaburzeniem genetycznym spowodowanym mutacją w genie NF1 na chromosomie 17q11.2, kodującym neurofibrominę – białko supresorowe nowotworów regulujące szlak RAS/MAPK. Mutacje prowadzą do utraty funkcji neurofibrominy, co skutkuje nadaktywnością szlaku RAS, niekontrolowanym wzrostem komórek i powstawaniem nerwiakowłókniaków oraz innych zmian nowotworowych. Dwualleliczna inaktywacja genu NF1, zwana „drugim trafieniem”, jest kluczowa dla rozwoju nerwiakowłókniaków, plam café-au-lait i guzów kłębkowych. Penetracja genu jest całkowita, ale ekspresja kliniczna jest zmienna, a objawy mogą pojawiać się stopniowo przez całe życie. Około 50% przypadków to mutacje de novo, głównie pochodzenia ojcowskiego. NF1 jest klasyfikowana jako RASopatia i wiąże się z ryzykiem powikłań takich jak nadciśnienie tętnicze (w tym wtórne do pheochromocytoma lub zwężenia tętnicy nerkowej) oraz zwiększone ryzyko nowotworów, w tym GIST, raka piersi i mięsaka.
choroba von Recklinghausena, dysplazja włóknisto-mięśniowa, dziedziczenie autosomalne dominujące, GIST, guz chromochłonny, guz podścieliskowy przewodu pokarmowego, komórka Schwanna, mutacja de novo, mutacja genu NF1, nerwiakowłókniak, nerwiakowłókniak splotowaty, neurofibromina, plama café-au-lait, RASopatia, supresor nowotworowy, szlak RAS, szlak RAS/MAPK, utrata heterozygotyczności, zaburzenie ze spektrum autyzmu, zespół nadpobudliwości psychoruchowej, zwężenie tętnicy nerkowej