APP 5 - Obj 3 Flashcards

1
Q

Nommez au moins un chimioattractant qui guide la motilité des cellules tumorales à travers la MEC et vers les vaisseaux lors de l’invasion tissulaire et/ou métastatique.

A

Facteurs paracrines du stroma tels que HGF et SCF.

Produits du clivage de la MEC (collagène et lamine).

Facteurs de croissance tels que l’IGF-1/IGF-2.

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2
Q

Comment appelle-t-on le phénomène par lequel une tumeur est dépendante d’une seule molécule de signalisation intracellulaire?

A

L’addiction oncogène (peut notamment expliquer la réponse thérapeutique élevée contre les cancers liés à ABL-BCR)

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3
Q

Nommez les trois types de mutation souvent retrouvés dans les tumeurs et reliés aux protéines ou gènes participant au cycle cellulaire.

A
  1. Mutations de “gain de fonction” des cyclines D ou de CDK4 devenues surexprimées
  2. Mutations de “perte de fonction” des CDKI, notamment la p16 qui est la toute première du cycle
  3. Mutations désactivant Rb (inhibe le “check point” G1/S)
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4
Q

Nommez une protéase impliquée dans l’invasion tumorale du tissu conjonctif local.

A

Les métalloprotéinases matricielles ou MMPs (probablement la plus importante à connaître, car aussi impliquées dans la réparation tissulaire et la cicatrisation)

Les activateurs du plasminogène (comme l’urokinase)

La Cathépsine D

Aussi: les inhibiteurs tissulaires des protéinases (TIMPs), dont le niveau est réduit (ça a l’air niché, mais c’est une question dans l’auto-APP 4…)

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5
Q

Au niveau des gènes suppresseurs de tumeurs, quelles mutations affectent la voie TGF-β et son rôle d’inhibition de la croissance cellulaire?

A
  1. Mutations des récepteurs de TGF-β ou des transducteurs du signal (les molécules SMAD - que l’on a vues dans la carcinogénèse liée au FAP)
  2. Mutation affectant la voie de signalisation en aval, résultant en une perte des CDKI (notamment p16 et p21) de même qu’une expression persistante de MYC (facteurs prolifératifs liés au cancer du cerveau et des poumons).
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6
Q

Vrai ou faux

Les oncoprotéines issues d’oncogènes ne sont pas suffisantes à elles-seules pour conduire à une prolifération soutenue de cellules cancéreuses. Les gènes régulateurs de l’apoptose doivent aussi être altérés/désactivés pour que les oncogènes mènent à la prolifération de cellules cancéreuses.

A

Vrai!

Oncogènes = condition nécessaire mais non suffisante; c’est l’accumulation d’altérations dans la régulation de la vie de la cellule qui mène au cancer.

(page 208 du Robbins + question #2 de fin de l’APP 5)

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7
Q

Dressez la liste de toutes les étapes de la cascade métastatique à partir de la transformation cellulaire initiale.

(indice: il y en a 12!)

A
  1. Expansion clonale, croissance, diversification des clones et angiogénèse au site d’origine
  2. Transformation d’un sous-clone avec capacité métastatique
  3. Adhésion et bris de la membrane basale
  4. Passage dans la matrice extracellulaire
  5. Intravasation dans le système sanguin
  6. Interaction avec les cellules sanguines de l’hôte
  7. Embolisation des cellules tumorales (ou voyage en solo, mais agglomération semble améliorer la survie et l’évitement des cellules anti-tumorales de l’hôte)
  8. Adhésion à la paroi sanguine (endothélium/membrane basale)
  9. Extravasation vers site distant
  10. Dépositions métastatiques
  11. Angiogénèse au nouveau site (+ formation stroma desmoplastique)
  12. Croissance
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8
Q

Dans l’invasion locale et métastatique, quelles sont les étapes de l’invasion de la matrice extracellulaire?

A
  1. Relâchement des liaisons intercellulaires : détachement des E-cadhérines
  2. Dégradation locale de la membrane basale et du tissu conjonctif interstitiel : production de protéases qui vont dégrader la membrane basale puis les éléments de la matrice interstitielle
  3. Changements dans l’attachement des cellules tumorales aux éléments de la MEC : perte de la polarité en évitant l’apoptose (anoïkose) que cela engendre habituellement
  4. Migration/locomotion : facteur autocrine de motilité et chimiotactisme
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9
Q

Question rappel: Quels sont les trois moyens par lesquels une tumeur peut progresser vers d’autres régions du corps?

A
  1. Ensemencement des cavités adjacentes
  2. Voie lymphatique
  3. Voie hématogène (par le sang)
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10
Q

En lien avec les mutations carcinogènes associées à la protéines de transduction RAS, quels sont les trois mécanismes qui vont sur-activer les voies de signalisation intracellulaire vers la réplication?

A
  1. Mutation a/n du site de liaison GTP-RAS ou de la région enzymatique qui hydrolyse GTP en GDP (gardant ainsi RAS en état d’activation).
  2. Mutation de la protéine GAP (GTPase activating protein) qui réduit la capacité de la GTPase à hydrolyser GTP en GDP .
  3. Mutations a/n des protéines impliquées dans les deux voies de signalisation post-RAS (celles-ci “imitent” l’effet d’une RAS activée): BRAF / PI3K / PTEN (un inhibiteur de PI3k)
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11
Q

Quels sont les deux mécanismes associés à une dysfonction carcinogène des récepteurs de facteurs de croissance?

A
  1. Surexpression de récepteurs sur la surface membranaire avec effet mitotique +++, même par une quantité minimale de facteurs de croissance.
  2. Mutation du récepteur lui octroyant la capacité d’être actif constitutivement.
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12
Q

Listez les étapes de croissance/réplication cellulaire durant lesquelles il peut se produire une mutation carcinogénique menant à une auto-suffisance des signaux de croissance/réplication.

A
  1. Liaison du facteur de croissance à son récepteur membranaire
  2. Activation du récepteur → active les molécules de signalisation au feuillet interne de la membrane plasmique
  3. Transmission du signal vers le noyau (par 2e messager/cascade signalisation dans le cytoplasme)
  4. Induction + activation des facteurs de régulation nucléaire (transcription d’ADN + biosynthèse de composants cellulaires essentiels à la division cellulaire)
  5. Entrée en G1 et progression dans le cycle cellulaire → entraîne la division.
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13
Q

Pour s’évader de l’apoptose et atteindre la vie éternelle, une cellule cancéreuse doit réussir à éviter deux phénomènes de régulation/contrôle de son intégrité et de sa prolifération. Lesquels?

A
  1. La sénescence, lorsque le télomère est trop raccourci et que p53 détecte ce stress cellulaire
  2. La catastrophe mitotique, lorsque les efforts de jonctions des terminaisons télomériques donnent des chromosomes dicentriques (c-à-d chimériques) qui se rebrisent durant l’anaphase.
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14
Q

Nommez deux fonctions importantes des E-cadhérines dans la régulation cellulaire

A
  1. Maintien des liaisons et de l’adhésion homotypique intercellulaire (entre cellules de même type)
  2. Participe à la signalisation anti-croissance cellulaire en séquestrant des β-caténines
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15
Q

Quels tissus ou organes, même s’ils sont vascularisés, deviennent très rarement des sites métastatiques?

A

Muscles striés squelettiques

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16
Q

p53 est une protéine capable de reconnaître le stress cellulaire génotoxique ou oncogénique. Quels types de stresseurs reconnait-elle?

A

Dommage à l’ADN

Hypoxie

Signaux anormaux de promotion de la croissance cellulaire

Raccourcissement des télomères

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17
Q

Dans la carcinogénèse, quels sont les deux mécanismes associés au dérèglement de la liaison facteur de croissance-récepteur membranaire?

A
  1. Capacité autocrine, c-à-d produire le facteur de croissance pour lequel il possède un récepteur (habituellement pas le cas)
  2. Induction de la production de facteurs de croissance par les cellules stromales
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18
Q

Comment s’appelle l’enzyme qui permet, une fois réactivée, à une cellule de continuer à se répliquer éternellement (malgré les dommages importants à son ADN)?

A

La télomérase

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19
Q

Question bonus :-)

Vous êtes en stage d’oncologie. Votre patron et son collègue se parlent d’une nouvelle découverte autour des protéines c-fos et v-fos.

Quelle est la différence entre les deux ?

A

c-fos est un oncogène cellulaire (c-onc), c-à-d une séquence d’ADN dont l’altération peut être carcinogène.

v-fos est son équivalent viral (v-onc), et correspond à une séquence d’ADN portée par un rétrovirus mais étant à l’origine un proto-oncogène cellulaire que le virus a modifié puis incorporé dans son génome (pour nous le “réinjecter” et augmenter nos risques de cancer!)

NB: Tout ça reste théorique puisqu’il ne semble pas y avoir de v-onc chez les cancers humains (juste chez les animaux). Même l’oncogène TAX issu du HTLV-1 n’est pas considéré un v-onc puisqu’il n’a pas d’équivalent c-onc.

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20
Q

Comment les nouveaux vaisseaux sanguins (néovascularisation) autour d’une tumeur contribuent-ils à sa progression?

A
  1. Apportent tous les nutriments et O2 requis
  2. Constituent un contact direct entre la tumeur et le capillaire, facilitant la dissémination par voie hématogène, les néovaisseaux étant plus perméables et dilatés.
  3. Les nouvelles cellules endothéliales du vaisseau produisent des facteurs de croissance qui “boostent” ladite tumeur (ex. IGFs/PDGF)
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21
Q

Quels sont les 4 mécanismes génétiques par lesquels la protéine p53 peut perdre ses fonctions?

A
  1. Mutation spontanée
  2. Amplification du gène MDM2 (antogoniste de p53, même si TP53 demeure intact)
  3. Mutation héréditaire d’un premier allèle de TP53 (syndrome de Li-Fraumeni)
  4. Virus oncogène produit une protéine qui se lie à p53 et le désactive (ex. E6 produite par le VPH)
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22
Q

Quelle est la différence entre les développements d’une tumeur de manière héréditaire vs de manière sporadique, et qui a été découverte grâce à l’étude des rétinoblastomes liés à Rb?

A

Théorie des “two hits”:

  • Cas familiaux/héréditaires: enfants naissent avec un allèle Rb muté et l’autre normal; ce deuxième allèle doit subir une mutation sporadique pour enclencher une processus de développement tumoral.
  • Cas sporadique: enfants naissent avec les deux allèles Rb normaux; les deux allèles doivent donc subir une mutation spontanée pour désactiver Rb et enclencher un processus de développement tumoral.
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23
Q

Quels sont les oncogènes qui semblent les plus suceptibles d’être des oncogènes métastatiques ?

A

SNAIL et TWIST. Ce sont des facteurs de transcription qui promeuvent la transition de l’épithélium vers le mésenchyme (EMT).

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24
Q

Quels sont les événements qui peuvent altérer l’équilibre entre promoteurs et inhibiteurs de l’angiogénèse autour d’une tumeur?

A
  1. L’hypoxie: active la transcription de facteur pro-angiogénèse, particulièrement le VEGF
  2. Mutation de p53 (on s’en sort pas….il est toujours quelque part!): agit habituellement en exprimant des molécules anti-angiogéniques.
  3. Mutation “gain-de-fonction” de RAS ou MYC favorise la production de VEGF.
25
Q

Comment appelle-t-on un réarrangement génique dans lequel un bout de chromosome se déplace de son locus régulateur normal vers un autre chromosome, et où ce réarrangement ne provoque pas de perte ou de gain de matériel génétique.

A

Translocation chromosomique balancée

26
Q

Quels types de cellules peuvent contribuer au switch angionénique?

A

Cellules tumorales elles-mêmes

Cellules stromales (ex. fibroblastes)

Cellules inflammatoires (ex. macrophages)

Elles peuvent toutes produire des facteurs angiogéniques ou des protéases (qui à leur tour sécrètent des facteurs de croissance angiogéniques) avec pour résultat de sortir la cellule de sa quiescence vasculaire.

27
Q

Vrai ou faux.

La membrane basale et la MEC ne constituent pas une barrière efficace contre la progression tumorale. Les cellules stromales interagissent constamment avec les cellules tumorales et peuvent devenir un environnement favorable à la tumorigénèse ou l’invasion locale/métastatique.

A

Vrai

La MEC et ses cellules (fibroblastes mais aussi macrophages et autres cellules immunitaires) peuvent agir comme environnement pro ou anti-tumoral. Les cellules tumorales les plus dangereuses sont celles qui arrivent à utiliser la MEC à leur avantage (voir OBJ sur inflammation pro-tumorale et immunoévasion)

28
Q

Les signaux d’inhibition de croissance incluent notamment l’inhibition de contact. Quelles protéines transmembranaires assurent normalement cette interaction entre cellules?

A

Les E-cadhérines

29
Q

Quels sont les 8 marqueurs (hallmarks) de la néoplasie maligne?

A
  1. Prolifération avec auto-suffisance des signaux de croissance
  2. Insensibilité aux signaux d’inhibition de croissance
  3. Évasion des signaux apoptotiques
  4. Immortalité/réplication illimité
  5. Reprogrammation métabolique
  6. Immunoévasion
  7. Capacité d’invastion et métastase
  8. Angiogénèse
30
Q

Donnez un exemple de récepteurs surexprimés associés à des tumeurs malignes

A

Récepteur EGF (ERBB1) souvent présent dans les carcinomes a/n tête/cou/poumon

ou

Récepteur HER2 (ou ERBB2) souvent présent dans les cancers mammaires et certains autres cancers

31
Q

Nommez un exemple de cancer pour lequel une cellule a acquis la capacité de produire le facteur de croissance qui s’accouple à son propre récepteur.

A

Glioblastome (capacité autocrine PDGF et son récepteur)

ou

Plusieurs sarcomes (capacité autocrine TGF-α et son récepteur)

32
Q

Quels sont les deux gènes suppresseurs de tumeurs impliqués dans l’inhibition de contact?

A

Le NF2 (produit la merline - aussi appeleé neurofibromine 2)

L’APC (APP 6)

33
Q

Qui suis-je?

Je suis un gène altéré par une translocation 8;14 et je peux participer au développement d’un cancer chez des personnes infectées par le virus EBV.

A

MYC

34
Q

Quelle est la protéine oncogène qui provoque une dérégulation de la signalisation cellulaire impliquée dans la leucémie myéloïde multiple?

A

La protéine ABL-BCR, issue de la fusion des gènes du même nom, après translocation 9;22.

35
Q

Complétez l’énoncé suivant:

“Lors du cycle cellulaire, la protéine Rb est d’abord présente sous sa forme __________________ (active) et bloque la phase de réplication de l’ADN (phase S) en séquestrant le facteur de transcription _______________. S’il y a mutation ou altération dans le signal envoyé à Rb, Rb devient _____________(inactif) et relâche le facteur séquestré, conduisant à la transcription de gènes qui codent pour un acteur essentiel à l’entrée en phase S, soit la ________________ .”

A

hypophosphorylée

E2F

hyperphosphorylé

cycline E

36
Q

Quelles sont les deux grandes phases de l’invasion tissulaire et métastatique d’une tumeur?

A
  1. Invasion de la MEC (qui marque le début de la cascade métastatiques)
  2. Dissémination vasculaire et déposition des cellules tumorales à un site distant
37
Q

Quelles sont les trois mécanismes possibles par lesquels des mutations dans les gènes contrôlant la phosphorylation de Rb peuvent “imiter” l’absence de Rb?

A
  1. CDK4 devient activée continuellement
  2. Surexpression des cyclines D
  3. Désactivation des CDKI ou de leur facteur régulateur (TGF-β)
38
Q

Quels gènes suppresseurs de tumeurs sont les plus susceptibles d’être mutés/modifiés dans les cancers ? Pour chacun, laquelle (ou lesquelles) de leur(s) fonction(s) est/sont modifiée(s)?

A

- Gène Rb: perd sa capacité d’arrêter le cycle cellulaire au check point G1/S.

- Gène TP53: perd sa capacité d’arrêter le cycle cellulaire en cas de dommages à l’ADN, d’activer les processus de réparation de l’ADN, et d’induire la sénéscence ou l’apoptose en cas de dommages irréparables.

  • TGF-β​ : n’active plus la transcription pour CDKI (p16) et donc n’inhibe plus CD4 + MYC.

- NF2: ne transcrit plus pour la merline, qui aide à conserver l’inhibition de contact (via les E-cadhérines).

- APC: ne permet plus la dégradation de la β-caténine, qui se déplace dans le noyau pour coactiver des gènes promoteurs du cycle cellulaire (c.f. objectif sur le FAP).

39
Q

Vrai ou faux

Tous les cancers semblent avoir des lésions génétiques qui entrainent une désactivation du checkpoint G1/S durant le cycle cellulaire.

A

Vrai

(page 208 du Robbins 10th Ed.)

C’est TP53 qui est pratiquement toujours impliqué dans l’échec du checkpoint, mais peut aussi être Rb ou une CDKI altérée.

40
Q

Nommez les principales molécules impliquées dans l’apoptose et qui peuvent contribuer à un déséquilibre entre facteurs pro vs. anti apoptotiques dans une cellule cancéreuse?

A

La famille des BH3-only (ex. PUMA)

La famille des BCL-2 (BCL-2/ BCL-XL)

Le gène MDM2

Comme toujours, la protéine p53!

41
Q

En cas de stress cellulaire trop élevé, quels sont les trois mécanismes qui permettent à p53 de contre-carrer la réplication de la cellule et la prolifération néoplasique?

A

Si dommages réversibles:

  1. Quiescence: arrêt temporaire du cycle cellulaire à la fin de G1 en activant la CDKI p21 + expression de gènes de réparation tels que GADD45

Si dommages irréversibles:

  1. Sénéscence: arrêt permanent du cycle cellulaire en exprimant des gènes qui modifient la chromatine de la cellule.
  2. Apoptose: induit la transcription de gènes pro-apoptotiques tels que BAX par la voie intrinsèque/mitochondriale
42
Q

Lors de l’invasion métastatique, comment s’appelle le phénomène qui survient à travers l’activité des facteurs de transcription TWIST et SNAIL et qui favorise le développement d’un phénotype cellulaire promigratoire?

A

La transition épithélio-mésenchymateuse (EMT), qui se traduit par la sécrétion accrue d’enzymes protéolytiques et la régulation négative de l’expression des E-cadhérines.

43
Q

Vrai ou faux.

Les tumeurs précoces ont une activité mitotique élevée, une activité de télomérase élevée, ainsi qu’un haut degré d’instabilité génomique. Les tumeurs plus tardives ont des niveaux d’activité de télomérase plus modérée, voire faible.

A

Faux.

Les tumeurs précoces ont peu d’activité de télomérase; la cellule n’a pas encore fait ses 50-70 réplications et ses télomères ne sont pas encore raccourcis. La télomérase est plus active dans les cellules de tumeurs tardives.

44
Q

Quels sont les facteurs qui facilitent la transformation cellulaire et l’acquisition des caractéristiques de malignité (les hallmarks) de même que la progression d’une tumeur?

A
  1. L’inflammation (pouvant devenir pro-tumorale)
  2. L’instabilité génomique
45
Q

Comment le virus HPV arrive-t-il à désactiver Rb?

A

Le VPH produit la protéine E7 qui :

  • se lie au Rb hypophosporylé et prend la place de E2F, qui devient libre d’induire la poursuite du cycle cellulaire.
  • se lie à la CDKI p21, entraînant une production accrue de cyclines E et A qui activent la progression du cycle cellulaire
46
Q

Nommez des oncogènes pouvant produire des facteurs de transcription de l’ADN qui réguleront à leur tour des gènes promoteurs de prolifération cellulaire. Parmi ceux-ci lequel semble être le plus souvent muté?

A

Les oncogènes MYC/MYB/HUN/FOS et REL.

Parmi ceux-ci, le MYC serait le plus susceptible de muter et participer au développement d’un cancer.

47
Q

Quels sont les mécanismes par lesquels une cellule cancéreuse arrive à résister à l’apoptose?

A
  1. Mutations de p53 qui le rendent inactif ou absent
  2. Amplification du gène MDM2 (inhibiteur de p53)
  3. Surexpression de facteurs anti-apoptotiques de la famille des BCL-2
48
Q

Nommez au moins deux fonctions du gène MYC qui peuvent favoriser la carcinogénèse si ce dernier fait l’objet d’une mutation ou d’une suractivation.

A

L’oncogène MYC active la transcription de gènes qui :

  • stimulent la progression dans le cycle cellulaire (ex. codent pour des CDK)
  • activent la production rapide d’organites et métabolites requis pour la croissance et la division cellulaire
  • modifient le métabolisme cellulaire (effet Warburg - objectif 4 APP 5)
49
Q

À quelle catégorie de gènes affectés par des mutations carcinogènes est associée l’auto-suffisance des signaux de prolifération?

A

Oncogènes

50
Q

Dans la progression d’une tumeur, quels sont les deux facteurs qui déterminent les sites des métastases (le homing)?

A
  1. Localisation anatomique et drainage vasculaire: premier lit capillaire rencontré sera souvent au foie (via veine portale) ou au poumon (via veines caves).
  2. Tropisme (attirance) de certaines tumeurs vers des sites ou tissus spécifiques (par exemple: cancer prostate préfère métastaser dans les os; cancer poumon métastase souvent a/n glandes surrénales ou cerveau)
51
Q

Quelle est la distance maximale entre un vaisseau sanguin et une cellule pour permettre à cette dernière de recevoir les nutriments dont elle a besoin (diffusion O2, transport de molécules, ect.)?

A

1-2 mm

Une tumeur sans angiogénèse ne peut donc pas dépasser cette taille

52
Q

Question bonus Auto-APP 4

Qu’est-ce que la prof appelle des changements secondaires dans son auto-APP 4 et qui peuvent distinguer une tumeur bénigne d’une tumeur maligne ?

A

Les changements secondaires sont les altérations qui sont considérés importantes dans la progression tumorale (et non dans la transformation initiale) et qui sont observées de manière macroscopique, par exemple une hémorragie locale, de la fibrose, de la destruction tissulaire et de la nécrose, etc.

Un bon exemple se trouve ici: : https://www.pathologyoutlines.com/topic/thyroidfollicularadenoma.html

53
Q

Nommez toutes les familles de protéines qui participent/régulent le cycle cellulaire.

A

Les cyclines

Les CDK (cyclin dependent kinases)

les CDKI (inhibiteurs de CDK)

La protéine RB (la + importante) et toutes les autres les protéines phosphorylées pour passer d’une étape à la suivante

54
Q

Quel(s) test(s) de dépistage génétique/détection devrait-on utiliser pour une mutation spontanée impliquant un seul ou quelques nucléotides (ex. TP53 ou RAS)?

A

Séquençace nouvelle génération ou PCR en temps réel

(ou Sanger mais c’Est hors objectifs)

55
Q

Vrai ou Faux.

Une seule mutation, s’il s’agit d’un oncogène (mécanisme d’action dominante), peut suffire à générer une lésion tumorale

A

Faux!

Ça prend plein de mutations, qui arrivent successivement. Et ça prend toujours une mutation on au niveau de la régulation du cycle cellulaire (TP53 ou Rb)

56
Q

Un homme de 61 ans est aux prises avec un cancer colorectal comportant des mutations sur EGFR, RAS, MSH1, MLH2 et MSH6.

Il vous demande s’il est un bon candidat pour de l’immunothérapie ciblant le récepteur EGF.

Qu’allez-vous lui dire?

A

Malheureusement pas :-/

Puisque la mutation de RAS se trouve en aval de EGFR et lui confère une activité constitutive de signalisation, l’immunothérapie visant les récepteur EGF ne fonctionnera pas.

57
Q

Parmi les prélèvements suivant, lequel ne servirait PAS à la détection d’une translocation génique sporadique?

  1. Sang
  2. Tissu frais
  3. Tissu congelé
  4. Tissu sur paraffine
  5. Frottis cytologique (type PAP test)
A

Le sang!

Le sang pourrait servir à détecter une mutation dans les lignes germinales (mutation héréditaire) qui se retrouverait dans toutes les cellules de l’organisme (incluant les cellules du sang).

Pour une mutation sporadique, il faut prélevé un échantillon de tissu issu la tumeur.

58
Q

Quels sont les 4 grands types de biomarqueurs oncologiques?

A

Marquers de prédisposition (ex. BCR-1 ou 2)

Marqueurs diagnostics (ex. ABL-BCR = leucémie myeloïde chronique)

Marqueurs de prognostic (ex. ER ou PR +)

Marquer prédictif de la réponse au traitement (ex. HER2 ou autre mutation en aval qui pourrait saboter la thérapie choisie)