Un oncogen és un gen cel·lular l'expressió del qual és probable que promogui el desenvolupament del càncer. Quins són els diferents tipus d'oncogens? Amb quins mecanismes s'activen? Explicacions.

Un oncogen (del grec onkos, tumor i genos, naixement) també anomenat proto-oncogen (c-onc) és un gen l'expressió del qual és probable que confereixi un fenotip cancerós a una cèl·lula eucariota normal. De fet, els oncogens controlen la síntesi de proteïnes que estimulen la divisió cel·lular (anomenades oncoproteïnes) o inhibeixen la mort cel·lular programada (o apoptosi). Els oncogens són responsables de la proliferació cel·lular incontrolada que predisposa al desenvolupament de cèl·lules canceroses.

Els oncogens es divideixen en 6 classes que corresponen respectivament a les oncoproteïnes que codifiquen:

• factors de creixement. Exemple: el proto-oncogen que codifica proteïnes de la família FGF (Factor de Creixement de Fibroblast);
• receptors del factor de creixement transmembrana. Exemple: el proto-oncogen erb B que codifica el receptor EGF (Epidermal Growth Factor);
• Proteïnes G o proteïnes de membrana que uneixen GTP. Exemple: proto-oncogens de la família ras;
• proteïnes cinases tirosina de membrana;
• proteïnes quinases de membrana;
• proteïnes amb activitat nuclear.Exemple: proto-oncogens erb A, fos, Juliol et c-myc.

La renovació cel·lular està assegurada per la cicle cel·lular. Aquest últim està definit per un conjunt d'esdeveniments que generen dues cèl·lules filles a partir d'una cèl·lula mare. Estem parlant de divisió cel · lular o "mitosi".

S'ha de regular el cicle cel·lular. En efecte, si la divisió cel·lular no és suficient, l'organisme no funciona de manera òptima; Per contra, si la divisió cel·lular és abundant, les cèl·lules proliferen sense control, la qual cosa afavoreix l'aparició de cèl·lules canceroses.

La regulació del cicle cel·lular està garantida per gens classificats en dues categories:

• anti-oncogens que inhibeixen la proliferació cel·lular alentint el cicle cel·lular;
• proto-oncogens (c-onc) o oncogens que promouen la proliferació cel·lular activant el cicle cel·lular.

Si comparem el cicle cel·lular amb un cotxe, els anti-oncogens serien els frens i els proto-oncogens serien els acceleradors d'aquest darrer.

L’aparició d'un tumor pot resultar d'una mutació que inactiva anti-oncogens o, per contra, d'una mutació que activa proto-oncogens (o oncogens).

Una pèrdua de funció dels anti-oncogens els impedeix dur a terme la seva activitat inhibidora de la proliferació cel·lular. La inhibició dels anti-oncogens és la porta oberta a la divisió cel·lular incontrolada que pot provocar l'aparició de cèl·lules malignes.

Tanmateix, els anti-oncogens són gens cel·lulars, és a dir, estan presents per duplicat en el parell de cromosomes que els porten al nucli de la cèl·lula. Així, quan una còpia de l'anti-oncogen no és funcional, l'altra permet actuar de fre perquè el subjecte estigui protegit contra la proliferació cel·lular i contra el risc de tumors. És el cas, per exemple, del gen BRCA1, la mutació inhibidora del qual exposa el càncer de mama. Però si la segona còpia d'aquest gen és funcional, el pacient continua protegit tot i que està predisposat per la primera còpia defectuosa. Com a part d'aquesta predisposició, de vegades es considera una doble mastectomia preventiva.

Per contra, la mutació activadora que afecta els proto-oncogens accentua el seu efecte estimulant sobre la proliferació cel·lular. Aquesta proliferació cel·lular anàrquica predisposa al desenvolupament de càncers.

Igual que els anti-oncogens, els pro-oncogens són gens cel·lulars, presents per duplicat en el parell de cromosomes que els porten. Tanmateix, a diferència dels anti-oncongens, la presència d'un únic pro-oncogen mutat és suficient per produir els efectes temuts (en aquest cas, la proliferació cel·lular). Per tant, el pacient portador d'aquesta mutació corre risc de càncer.

Les mutacions en oncogens poden ser espontànies, hereditàries o fins i tot provocades per mutàgens (substàncies químiques, raigs UV, etc.).

Diversos mecanismes estan a l'origen de les mutacions activadores d'oncogens o pro-oncogens (c-onc):

• integració viral: inserció del virus ADN a nivell d'un gen regulador. Aquest és per exemple el cas del virus del papil·loma humà (VPH), que es transmet sexualment;
• mutació puntual en una seqüència d'un gen que codifica una proteïna;
• deleció: pèrdua d'un fragment més gran o més petit d'ADN, que constitueix una causa de mutació genètica;
• reordenació estructural: alteració cromosòmica (translocació, inversió) que condueix a la formació d'un gen híbrid que codifica una proteïna no funcional;
• amplificació: multiplicació anormal del nombre de còpies del gen a la cèl·lula. Aquesta amplificació condueix generalment a un augment del nivell d'expressió d'un gen;
• la desregulació de l'expressió d'un ARN: els gens es desconnecten del seu entorn molecular normal i es posen sota el control inadequat d'altres seqüències provocant una modificació de la seva expressió.

Gens que codifiquen factors de creixement o els seus receptors:

• PDGF: codifica el factor de creixement plaquetari associat al glioma (un càncer del cervell);
  Erb-B: codifica el receptor del factor de creixement epidèrmic. Associat al glioblastoma (un càncer del cervell) i al càncer de mama;
• Erb-B2 també anomenat HER-2 o neu: codifica un receptor del factor de creixement. Associat amb càncer de mama, glàndula salival i ovari;
• RET: codifica un receptor del factor de creixement. Associat amb càncer de tiroide.

Gens que codifiquen relés citoplasmàtics en les vies d'estimulació:

• Ki-ras: associat amb càncer de pulmó, ovari, còlon i pàncrees;
• N-ras: associada a leucèmia.

Gens que codifiquen factors de transcripció que activen gens que promouen el creixement:

• C-myc: associat amb leucèmia i càncer de mama, estómac i pulmó;
• N-myc: associat amb neuroblastoma (un càncer de cèl·lules nervioses) i glioblastoma;
• L-myc: associat amb càncer de pulmó.

Gens que codifiquen altres molècules:

• Hcl-2: codifica una proteïna que normalment bloqueja el suïcidi cel·lular. Associat amb limfomes de limfòcits B;
• Bel-1: també anomenat PRAD1. Codifica Cyclin DXNUMX, un activador del rellotge del cicle cel·lular. Associat amb càncer de mama, cap i coll;
• MDM2: codifica un antagonista de la proteïna produïda pel gen supressor de tumors.
• P53: associat a sarcomes (càncers de teixit connectiu) i altres càncers.

Els virus oncogènics són virus que tenen la capacitat de fer que la cèl·lula que infecten sigui cancerosa. El 15% dels càncers tenen una etiologia viral i aquests càncers virals són la causa d'aproximadament 1.5 milions de nous casos a l'any i 900 morts anuals a tot el món.

Els càncers virals associats són un problema de salut pública:

• el virus del papil·loma està associat a prop del 90% dels càncers de coll uterí;
• El 75% de tots els hepatocarcinomes estan relacionats amb els virus de l'hepatitis B i C.

Hi ha cinc categories de virus oncogènics, ja siguin virus d'ARN o virus d'ADN.

Virus d’ARN

• Retroviridae (HTVL-1) et posa en risc de patir leucèmia T;
• Flaviviridae (virus de l'hepatitis C) corre el risc de patir carcinoma hepatocel·lular.

Virus d’ADN

• Papovaviridae (virus del papil·loma 16 i 18) exposa al càncer de coll uterí;
• Herpesviridae (virus d'Esptein Barr) exposa al limfoma B i al carcinoma;
• Herpesviridae (herpesvirus humà 8) exposa a la malaltia de Kaposi i als limfomes;
• Hepadnaviridae (virus de l'hepatitis B) és susceptible al carcinoma hepatocel·lular.