Biochemie - 7. Tumorové markery Flashcards
Laboratorní diagnostika - 5 bodů
- Včasné zachycení příznaků nemoci
- Screening - vyhledávání závažných chorob nebo metabolických rizikových faktorů
- > Novorozenecký screening - do 72 h po narození
- > Fenylketonurie + dalších 17 nemocí - Stanovení diagnózy
- Posouzení prognózy
- Sledování léčby pacientů
Tumorové markery vedou k:
- karcinogenezi
Výsledky laboratorního vyšetření - kde leží
- leží mimo fyziologické rozložení hodnot -> nemoc + další faktory
Hlavní příčiny úmrtí v ČR
- 50 % nemocí kardiovaskulárního systému
- > Ateroskleróza -> infarkt myokardu -> nekróza buněk
- > KARDIOMARKERY
- 20 % onkologické onemocnění
- > maligní transformace buněk -> karcinogeneze -> tumory -> dediferenciace + proliferace buněk
- > TUMOROVÉ MARKERY
Rozdíl mezi nekrózou a karcinogenezí
NEKRÓZA
- buňka vylije svůj obsah do okolí (do krve) -> kardiomarkery
- hypoxie, reaktivní formy O2, porucha homeostázy Ca22+, deplece ATP, defekty membránové permeability
- porušení integrity buňky
- zánět a poškození okolní tkáně
KARCINOGENEZE
- proliferující a dediferenciované buňky tumoru -> zvýšená sekrece -> tumorové markery
- získaná mutace somatické buňky (chyby v replikaci DNA, účinek kancerogenů)
- porušení regulačních mechanismů dělení, diferenciace a apoptózy
- nekontrolovatelný růst, narušení tkáňové integrity
Fyziologické a patologické pochody na molekulární úrovni (5)
- Nekróza buněk
- Apoptóza buněk
- Stárnutí buněk
- Geneticky podmíněné nemoci
- Maligní transformace buněk
Fyziologické a patologické pochody na molekulární úrovni - 1. Nekróza buněk (co, příčiny, důsledek)
- ireverzibilní odpověď na zátěž
- vždy patologická
- buněčná adaptace - atrofie, hypertrofie, hyperplazie -> MÁ SVÉ MEZE
- buňka přestane plnit svou funkci
Biochemické indikátory - příčiny:
->Kyslík (hypoxie) a reaktivní formy
-> porucha homeostázy Ca2+
-> Deplece ATP
-> defekty v membránové permeabilitě - důsledek: ztráta buněčné integrity
- následuje ZÁNĚT a poškození okolní tkáně
Fyziologické a patologické pochody na molekulární úrovni - 2. Apoptóza buněk (co, signál, marker, regulace)
= programovaný zánik buněk
- regenerace a obnova tkání, během embryogeneze, hormono-dependentní involuce u dospělých
- signálem často CYTOCHROM C
- Markerem je FRAGMENTACE DNA
- není zánět
- přísně regulovaný fyziologický obrat
- regulováno PROTOONKOGENY A ANTIONKOGENY (tumor supresorové geny)
Fyziologické a patologické pochody na molekulární úrovni - 3. Stárnutí buněk (co se děje, reakce, co ve staré buňce)
- ,,replikační stárnutí’’ - buňky se dělí (DNA se replikuje) jen 50x
- Reaktivní formy kyslíku (O2-, H2O2)
- Zkracování telomer - telomeráza
- DNA polymeráza -> nové vlákno 5’ -> 3’
- 3’ konec původního vlákna nepřepsán a 5’ nového vlákna se zkracuje
- > 4 H2 + O2 + 4e- -> 2 H2O
- > O2 + 2e- -> H2O2 patologická reakce
- > O2 + e- -> O2-
- Stará buňka:
- > Oxidují se struktury
- > Modifikují se proteiny
- > Méně funkční enzymy a opravné mechanismy
Fyziologické a patologické pochody na molekulární úrovni - 4. Geneticky podmíněné nemoci (příklady, dědičné poruchy metabolismu - důsledky)
- Single gen disease - ovlivnění sekvence nukleotidů v genu
- ENZYM - fenylketonurie
- KREVNÍ PROTEIN NEENZYMOVÉ POVAHY -> srpkovitá anémie
- STRUKTURNÍ PROTEINY BUNĚČNÉ MEMBRÁNY
- RECEPTOR -> diabetes insipidus
- IONTOVÝ KANÁL -> cystická fibróza
- REGULAČNÍ KANÁL
- Dědičné poruchy metabolismu -> důsledky:
- > a. Absence konečného produktu
- > b. Akumulace intermediátů
- > c. Cesta minoritní boční větve
- > d. Absence negativní zpětné vazby
- > e. Porucha transportních mechanismů, př. kompetice
Fyziologické a patologické pochody na molekulární úrovni - 4. Geneticky podmíněné nemoci - Autosomy, gonosomy
- Autosomy - autosomální genetické nemoci
- Gonosomy - gonosomálně podmíněné nemoci přenosné
- většina nemocí autosomálně recesivní - 2 chybné mutace, aby se nemoc projevila
- vzácně - gonosomálně dominantní
Fyziologické a patologické pochody na molekulární úrovni - 5. Maligní transformace buněk - Karcinogeneze
= získaná mutace somatických buněk - chyby v replikaci DNA, účinek kancerogenů
- ovlivněny regulační mechanismy dělení diferenciace a apoptózy buněk
- nekontrolovaná proliferace a narušení tkáňové integrity
- nejméně 3 fáze: INICIACE, PROMOCE, PROGRESE - v počátečních fázích je možný zvrat - oprava, apoptóza, IS
Vlastnosti nádorových buněk
- proliferace
- vymizení povrchových antigenů
- DEDIFENRENCIACE, ztráta kontaktní inhibice (hormony)
- GLYKOLÝZA za vzniku kyseliny mléčné - KACHEXIE
- hyponatremie, enzymové delece - heterochromatin
- obstrukce, utlačení až zničení tkáně + selhání ledvin
WARBURGŮV EFEKT
- glykolýza 200x rychlejší
- glykolýza za vzniku kyseliny mléčné
- Glu + 2 ADP + 2 P + 2 NAD+ –> 2 pyruváty + 2 ATP + 2 NADH
- pyruvát + NADH –> laktát + NAD+
CYTOSOL - neefektivní
- 1 Glu –> 2 ATP => KACHEXIE
Laboratorní známky karcinogeneze - zobrazovací technika
- zobrazovací technika 1 g x imunotechnické techniky 1 mg
Tumorové markery - co, 2 typy
= proteiny, které jsou přítomny v organismu v důsledku vzniku a vývoje maligního procesu
- terapie - problém v její nespecifitě a zásahu i zdravé tkáně
A. BUNĚČNÉ
- onkogeny, tumor supresorové geny, hormonální receptory a geny kódující proteiny provádějící opravy poškozené DNA
B. HUMORÁLNÍ
- produkovány nádorem nebo jinými tkáněmi jako odpověď na maligní proces v organismu
Vlastnosti ideálního tumorového markeru
- Vysoká orgánová specifičnost
- vysoká specifičnost k malignímu procesu
- Vysoká citlivost - kombinací markerů za cenu nižší specifičnosti
- korelace mezi výši parametru a velikosti nádoru
- sledování průběhu choroby a terapie -> snížení hodnoty markeru po terapii = úspěch