Tie bielkoviny, ktoré sú v našich organizmoch kódované protoonkogénmi, majú veľmi dôležité funkcie v prijímaní, v spracúvaní a vo vydávaní rastových signálov. Ak tieto gény zmutujú (z protoonkogénov sa stanú onkogény), rastové signály už nie sú vydávané presne regulovaným spôsobom, ale neustále, bez prestania, vedúc k nekontrolovanému rastu – k vzniku rakovinovej bunky.
Logika dobre navrhnutých a dobre fungujúcich systémov (a takými živé tvory bezpochyby sú) však zvyčajne pri existencii komponentov spúšťajúcich jeden proces nutne predpokladá aj existenciu iných komponentov, ktoré ten istý proces dokážu zastaviť. Ak sú teda rastové signály v každej normálnej bunke presne kontrolované, potom prísne logicky vzaté by okrem génov spúšťajúcich bunkový rast (ako napríklad gény ras a src, o ktorých sme sa už čosi dozvedeli v minulých číslach) mali existovať aj ich regulátori – gény, ktoré bunkový rast zastavujú.
.aj jedna sú niekedy dve
Gény sa dali v rokoch 1970 –1980 „vidieť“ dvoma spôsobmi: buď fyzicky ako časti DNA zoradené v chromozómoch, alebo funkčne ako stopy dedičnosti prenášané z generácie na generáciu. Texaský genetik Alfred Knudson tvrdil, že ak (chybné) gény spôsobujú rakovinu, malo by sa toto ochorenie a jeho fungovanie tiež dať sledovať v rôznych generáciách tej istej rodiny.
Knudson sa intenzívne zaoberal typom rakoviny očnej sietnice postihujúcej prevažne deti – retinoblastómom. Tento nádor sa vyskytuje buď dedične (retinoblastóm je vtedy zvyčajne diagnostikovaný u viacerých členov tej istej rodiny počas viacerých generácií) alebo sporadicky (ochorenie sa vyskytne u detí, ktorých príbuzní ho nikdy nemali). Zaujímavosťou, ktorá Knudsona fascinovala, bol fakt, že v prípade dedičného retinoblastómu sú prevažne rakovinou postihnuté obe oči, kým u jeho sporadickej formy rastie tumor iba v jednom. Aký je teda vlastne rozdiel medzi týmito dvoma formami toho istého ochorenia?
Túto otázku pomohla Knudsonovi zodpovedať matematika. Keď totiž porovnával historické nemocničné záznamy detí s retinoblastómom, zistil, že kým dedičná forma sa u pacientov vyvinula veľmi rýchlo (2 až 6 mesiacov po narodení), sporadický retinoblastóm býval diagnostikovaný až u dvoj- až štvorročných detí. Spojením jednoduchého modelu odvodeného z teórie pravdepodobnosti a Knudsonových dát bolo zrazu zrejmé, že kým na vznik dedičnej formy ochorenia je potrebná iba jedna genetická zmena, deti so sporadickým retinoblastómom musia na to, aby sa nádor vyvinul, zaznamenať dve zmeny v genóme rakovinovej bunky.
Vysvetlenie tejto zvláštnosti sa ukázalo veľmi logické: keďže každá normálna ľudská bunka má dve kópie každého chromozómu, a teda aj dve kópie každého jedného génu, každá bunka má zrejme aj dve kópie génu, ktorý (ak zmutuje) spôsobí retinoblastóm (tento gén bol neskôr skutočne identifikovaný a bol nazvaný celkom prozaicky retinoblastoma alebo skrátene Rb).
BEZ VÁS SA NEPOHNEME
Pridajte sa do komunity predplatiteľov, ktorí pohnú Slovenskom a prečítajte si odomknutú verziu tohto článku.