Come le mutazioni genetiche causano il cancro

La genetica del cancro

Il cancro è una malattia genetica?

Sì, il cancro è una malattia genetica. È causato da cambiamenti nei geni che controllano il modo in cui le cellule crescono e si moltiplicano. Le cellule sono gli elementi costitutivi del tuo corpo. Ogni cellula ha una copia dei tuoi geni, che agiscono come un manuale di istruzioni.

I geni sono sezioni di DNA che trasportano le istruzioni per produrre una o più proteine. Gli scienziati hanno trovato centinaia di DNA e cambiamenti genetici (chiamati anche varianti, mutazioni o alterazioni) che aiutano il cancro a formarsi, crescere e diffondersi.

I cambiamenti genetici correlati al cancro possono verificarsi perché: 

  • errori casuali nel nostro DNA si verificano mentre le nostre cellule si moltiplicano 
  • il nostro DNA viene alterato da agenti cancerogeni nel nostro ambiente, come le sostanze chimiche nel fumo di tabacco, i raggi UV del sole e il papillomavirus umano (HPV) 
  • che sono stati ereditati da uno dei nostri genitori 

I cambiamenti del DNA, causati da un errore casuale o da un agente cancerogeno, possono avvenire nel corso della nostra vita e persino nel grembo materno. Sebbene la maggior parte dei cambiamenti genetici non sia dannosa di per sé, un accumulo di cambiamenti genetici nel corso di molti anni può trasformare le cellule sane in cellule cancerose. La stragrande maggioranza dei tumori si verifica per caso a causa di questo processo nel tempo.

Il cancro

in sé non può essere trasmesso dai genitori ai figli. E i cambiamenti genetici nelle cellule tumorali non possono essere trasmessi. Ma un cambiamento genetico che aumenta il rischio di cancro può essere trasmesso (ereditato) se è presente nell'ovulo o negli spermatozoi di un genitore.

Ad esempio, se un genitore trasmette un gene BRCA1 o BRCA2 mutato al proprio figlio, il bambino avrà un rischio molto più elevato di sviluppare il cancro al seno e molti altri tipi di cancro. 

Ecco perché il cancro a volte sembra essere ereditario. Su al 10% di tutti i tumori può essere causato da cambiamenti genetici ereditari.  

Ereditare un cambiamento genetico correlato al cancro non significa che ti ammalerai sicuramente di cancro. Significa che il rischio di contrarre il cancro è aumentato. 

Che cos'è una sindrome da cancro familiare?

Una sindrome da cancro familiare, chiamata anche sindrome da cancro ereditario, è una malattia rara in cui i membri della famiglia hanno un rischio superiore alla media di sviluppare un certo tipo di cancro. Le sindromi tumorali familiari sono causate da varianti genetiche ereditarie in alcuni geni correlati al cancro.

Con alcune sindromi tumorali familiari, le persone tendono a sviluppare il cancro in tenera età o ad avere altre condizioni di salute non tumorali. 

Ad esempio, la poliposi adenomatosa familiare (FAP) è una sindrome tumorale familiare causata da alcuni cambiamenti ereditari nel gene APC. Le persone con FAP hanno un'alta probabilità di sviluppare il colon-retto cancro in tenera età e sono anche a rischio di sviluppare altri tipi di cancro.

Ma non tutti i tumori che sembrano "correre in famiglia" sono causati da sindromi tumorali familiari. Un ambiente o abitudini condivise, come l'esposizione all'inquinamento atmosferico o l'uso del tabacco, possono causare lo sviluppo dello stesso tipo di cancro tra i membri della famiglia.

Inoltre, più membri della famiglia possono sviluppare tumori comuni, come il cancro alla prostata, solo per caso. Il cancro può anche essere presente in una famiglia se i membri della famiglia hanno una combinazione di molte varianti genetiche che hanno ciascuna un rischio di cancro molto piccolo.

Dovrei sottopormi a un test genetico per il rischio di cancro?

Alcuni test genetici possono mostrare se hai ereditato un cambiamento genetico che aumenta il rischio di cancro. Questo test viene solitamente eseguito con un piccolo campione di sangue, ma a volte può essere eseguito con saliva, cellule dall'interno della guancia o cellule della pelle.

Non tutti hanno bisogno di sottoporsi a test genetici per il rischio di cancro. Il tuo medico o operatore sanitario può aiutarti a decidere se dovresti sottoporti al test per i cambiamenti genetici che aumentano il rischio di cancro. Probabilmente ti chiederanno se hai determinati modelli nella tua storia medica personale o familiare, come il cancro in età insolitamente giovane o diversi parenti con lo stesso tipo di cancro. 

Se il tuo medico raccomanda il test genetico, parlare con un consulente genetico può aiutarti a considerare i potenziali rischi, benefici e svantaggi dei test genetici nella tua situazione. Dopo il test, un consulente genetico, un medico o un altro professionista sanitario addestrato in genetica può aiutarti a capire cosa significano i risultati del test per te e per i tuoi familiari.

Sebbene sia possibile ordinare un test genetico a casa da soli, questi test presentano molti inconvenienti e generalmente non sono consigliati come un modo per vedere se hanno ereditato un cambiamento genetico che aumenta il rischio di cancro.

Per ulteriori informazioni sui test disponibili e su chi potrebbe prenderli in considerazione, vedere Test genetici per il rischio di cancro ereditario.

Come posso scoprire quali cambiamenti genetici sono presenti nel mio cancro?

Se hai il cancro, un diverso tipo di test genetico chiamato test dei biomarcatori può identificare i cambiamenti genetici che potrebbero guidare la crescita del cancro. Queste informazioni possono aiutare i medici a decidere quale terapia potrebbe funzionare meglio per te o se potresti essere in grado di iscriverti a un particolare studio clinico. Per ulteriori informazioni, vedere Test dei biomarcatori per il trattamento del cancro. Il test dei biomarcatori può anche essere chiamato profilazione tumorale o profilazione molecolare.

Il test dei biomarcatori è diverso dal test genetico che viene utilizzato per scoprire se hai un cambiamento genetico ereditario che ti rende più probabile contrarre il cancro. Il test dei biomarcatori viene eseguito utilizzando un campione di le cellule tumorali, un piccolo pezzo di tumore o un campione di sangue.

In alcuni casi, i risultati di un test con biomarcatori potrebbero suggerire che si dispone di una mutazione ereditaria che aumenta il rischio di cancro. Se ciò accade, potrebbe essere necessario sottoporsi a un altro test genetico per confermare se si dispone veramente di una mutazione ereditaria che aumenta il rischio di cancro.

Chi può vedere i risultati del mio test genetico?

Il tuo consulente genetico, i medici e altri operatori sanitari potrebbero vedere i risultati del tuo test genetico. Inoltre, la tua compagnia di assicurazione sanitaria ha accesso legittimo e legale alle tue cartelle cliniche. 

Le tutele legali prevengono la discriminazione sulla base dei risultati dei test genetici, tra cui il Genetic Information Nondiscrimination Act del 2008 (GINA) e la Privacy Rule of the Health Information Portability and Accountability Act del 1996 (HIPAA).

In che modo i cambiamenti genetici causano il cancro?

I cambiamenti genetici possono portare al cancro se alterano il modo in cui le cellule crescono e si diffondono. La maggior parte dei cambiamenti del DNA che causano il cancro si verificano nei geni, che sono sezioni di DNA che trasportano le istruzioni per produrre proteine o RNA specializzati come i microRNA.  

Ad esempio, alcune modifiche al DNA aumentano i livelli di proteine che dicono alle cellule di continuare a crescere. Altre modifiche al DNA abbassano i livelli di proteine che dicono alle cellule quando smettere di crescere. E alcune modifiche al DNA bloccano le proteine che dicono alle cellule di autodistruggersi quando sono danneggiate.

Affinché una cellula sana diventi cancerosa, gli scienziati pensano che debba verificarsi più di un cambiamento del DNA. Le persone che hanno ereditato un cambiamento genetico correlato al cancro hanno bisogno di meno cambiamenti aggiuntivi per sviluppare il cancro. Tuttavia, potrebbero non sviluppare mai questi cambiamenti o contrarre il cancro.

Man mano che le cellule tumorali si dividono, acquisiscono più cambiamenti nel DNA nel tempo. Due cellule tumorali nello stesso tumore possono avere DNA diverso Cambiamenti. Inoltre, ogni persona affetta da cancro ha una combinazione unica di cambiamenti del DNA nel proprio cancro. 

Per ulteriori informazioni sui cambiamenti biologici che rendono le cellule cancerose, vedere Che cos'è il cancro? Differenze tra cellule tumorali e cellule normali.

Quali tipi di cambiamenti genetici causano il cancro?

Diversi tipi di cambiamenti genetici possono portare al cancro. Un cambiamento genetico, chiamato mutazione del DNA o variante genetica, è un cambiamento nel codice del DNA, come un errore di battitura nella sequenza delle lettere del DNA. 

Alcune varianti influenzano solo una lettera del DNA, chiamata nucleotide. Un nucleotide può essere mancante o può essere sostituito da un altro nucleotide. Queste sono chiamate mutazioni puntiformi.

Ad esempio, circa il 5% delle persone affette da cancro ha una mutazione puntiforme nel gene KRAS che sostituisce la lettera G del DNA con A. Questo cambiamento di una singola lettera crea una proteina KRAS anormale che dice costantemente alle cellule di crescere.  

I cambiamenti genetici che causano il cancro possono verificarsi anche quando segmenti di DNA, a volte molto grandi, vengono riorganizzati, eliminati o copiati. Questi sono chiamati riarrangiamenti cromosomici.

Ad esempio, la maggior parte delle leucemie mieloidi croniche (un tipo di cancro del sangue) sono causate da un riarrangiamento cromosomico che posiziona parte del gene BCR accanto al gene ABL. Questo riarrangiamento crea una proteina anomala, chiamata BCR-ABL, che fa crescere le cellule leucemiche senza controllo.  

Alcuni cambiamenti del DNA che causano il cancro si verificano al di fuori dei geni, in sezioni di DNA che agiscono come interruttori "on" o "off" per i geni vicini. Ad esempio, alcune cellule tumorali cerebrali hanno più copie di interruttori "on" accanto ai geni che guidano la crescita cellulare.

Anche altri cambiamenti del DNA, noti come cambiamenti epigenetici, possono causare il cancro. A differenza delle varianti genetiche, i cambiamenti epigenetici (a volte chiamati epimutazioni) possono essere reversibili e non lo fanno influenzare il codice del DNA. Invece, i cambiamenti epigenetici influenzano il modo in cui il DNA viene impacchettato nel nucleo. Cambiando il modo in cui il DNA viene impacchettato, i cambiamenti epigenetici possono alterare la quantità di proteine prodotte da un gene.

Alcune sostanze e sostanze chimiche nell'ambiente che causano cambiamenti genetici possono anche causare cambiamenti epigenetici, come il fumo di tabacco, metalli pesanti come il cadmio e virus come il virus di Epstein-Barr.