utrata imprintingu
Utrata imprintingu (ang. loss of imprinting, LOI) to zjawisko epigenetyczne związane z zaburzeniem prawidłowej ekspresji genów podlegających piętnowaniu genomowemu. W normalnych warunkach imprintowane geny ulegają ekspresji tylko z jednego allelu (matczynego lub ojcowskiego), podczas gdy drugi allel pozostaje nieaktywny dzięki mechanizmom epigenetycznym, takim jak metylacja DNA.
Utrata imprintingu prowadzi do nieprawidłowej ekspresji obu alleli genu, co zaburza precyzyjną regulację genową niezbędną do prawidłowego rozwoju i funkcjonowania organizmu. Jest to znaczący mechanizm patogenetyczny w wielu chorobach, w tym w zespołach wad wrodzonych (np. zespół Beckwitha-Wiedemanna, zespół Silvera-Russella, zespół Pradera-Williego, zespół Angelmana) oraz w procesach nowotworowych.
W onkologii utrata imprintingu jest uznawana za wczesne zdarzenie w procesie kancerogenezy. Szczególnie dobrze udokumentowano jej rolę w przypadku genu IGF2 (insulin-like growth factor 2), którego bialliczna ekspresja jest obserwowana w różnych typach nowotworów, w tym w raku jelita grubego, raku wątrobowokomórkowym oraz nerwiaku zarodkowym. Badania mechanizmów utraty imprintingu mają istotne znaczenie dla zrozumienia patogenezy chorób oraz potencjalnego zastosowania w diagnostyce i terapii.
Powiązane wpisy
- 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
Rak mięśniakomięśniowy – Patofizjologia i mechanizm
Rhabdomyosarcoma (RMS) jest najczęstszym mięsakiem tkanek miękkich u dzieci, stanowiącym 5-10% nowotworów złośliwych wieku dziecięcego. RMS wywodzi się z komórek mezenchymalnych różnicujących się w kierunku mięśni szkieletowych, choć może występować także w tkankach pozbawionych mięśni. Główne podtypy to zarodkowy (ERMS) i pęcherzykowy (ARMS), różniące się charakterystycznymi zmianami genetycznymi: ARMS często wykazuje translokacje t(2;13)(q35;q14) lub t(1;13)(p36;q14) prowadzące do powstania onkogennych białek fuzyjnych PAX3-FOXO1 lub PAX7-FOXO1, natomiast ERMS cechuje się utratą heterozygotyczności w regionie 11p15.5 oraz mutacjami w szlakach RAS, SHH i IGF. Zaburzenia osi RTK/RAS/PI3K stwierdzono u 93% przypadków RMS, z nadekspresją FGFR4 u około 7% pacjentów z FP-RMS, co wpływa na proliferację i oporność na apoptozę. Epigenetyczne mechanizmy, takie jak rekrutacja HDAC1 przez TBX2, również odgrywają istotną rolę w patogenezie RMS.
chimeryczny czynnik transkrypcyjny, czynnik wzrostu hepatocytów, gen fuzyjny PAX3-FOXO1, gen supresorowy nowotworu, inhibitor kinazy zależnej od cykliny, insulinopodobny czynnik wzrostu, kinaza fosfatydyloinozytolu 3, komórki mezenchymalne, metylacja histonów, mięsak tkanek miękkich, mutacja aktywująca, nerwiakowłókniakowatość typu 1, promieniowanie jonizujące, przejście nabłonkowo-mezenchymalne, rak podstawnokomórkowy, receptor FGFR, receptorowa kinaza tyrozynowa, regulacja epigenetyczna, retinoblastoma dziedziczny, rhabdomyosarcoma, szlak JAK-STAT, szlak mTOR, szlak Notch, szlak Ras/Raf/MEK/ERK, szlak Sonic Hedgehog, translokacja chromosomowa, utrata heterozygotyczności, utrata imprintingu, zespół Beckwitha-Wiedemanna, zespół Costello, zespół Li-Fraumeni, zespół Noonana, zespół Rubinsteina-Taybiego