ABL1

ABL1 jest tzw. proto-onkogenem, który może przekształcić się w onkogen, czyli gen aktywnie umożliwiający powstawanie nowotworu w przypadku defektu genów na skutek zmian strukturalnych białka kodowanego przez ten gen. Najczęstszy defekt genów wpływający na ABL1 wiązany jest z przewlekłą białaczką szpikową. W tym przypadku, gen ABL na chromosomie 9 zostaje translokowany na chromosom 22. W rezultacie, enzym kinazy tyrozynowej, kodowany przez ten gen wytwarzany jest w nieprawidłowej formie. Ponadto, aktywację ABL można także zaobserwować w guzach litych (rak płuc lub piersi).

AKT1

Gen AKT1 wytwarza enzym zwany kinazą białkową B (PKB). Chociaż mutacje AKT1 są rzadkie, gdy takie mutacje występują, są one często związane z nowotworem (np. rak żołądka, rak płuc, rak piersi, rak jajników, rak prostaty i rak okrężnicy). Obecnie opracowane są bezpośrednie inhibitory dla AKT1.

ALK

Gen ALK wytwarza białko zwane kinazą chłoniaka anaplastycznego. Gen ALK może mieć rakotwórczy wpływ na dwa sposoby. W pierwszym przypadku, może tworzyć gen fuzyjny z kilkoma innymi genami; w drugim przypadku mutacje występują w genach ALK. Pierwsza grupa obejmuje translokację EML4/ALK, która występuje w 4-7% przypadków niedrobnokomórkowego raka płuc. Defekt genu został wykryty także w innych typach nowotworów (jak np. nowotwory okrężnicy). Na rynku jest już zatwierdzony inhibitor ALK do leczenia nowotworu płuc zawierającego translokację EML4/ALK. Ponadto, niezależnie od typu histologicznego, w toku są dalsze badania kliniczne dla wszelkich mutacji ALK.

APC

APC jest inhibitorem nowotworów lub tak zwanym genem supresorowym nowotworu. Gen APC może odgrywać istotną rolę w powstawaniu nowotworów okrężnicy. Inaktywacja genu APC jest najczęstszą mutacją w tego typu nowotworze. Mutacja APC powoduje także rodzaje polipowatość w dziedzicznych nowotworach okrężnicy (polipowatość rodzinna; FAP). Polipowatość rodzinna jest dziedziczną chorobą, która charakteryzuje się powstawaniem stu lub więcej polipów dna jelita grubego i odbytnicy. Polipy te pokrywa ścianę jelita a w późniejszym etapie często rozwijają się z nich nowotwory.

ATM

Gen ATM otrzymał swoją nazwę od “ataksji-teleangiektazji”, choroby charakteryzującej się m.in. zwiększoną predyspozycją do powstawania nowotworów. Jedną z cech tej choroby jest to, że defekty genu ATM występują u wszystkich pacjentów, bez wyjątku. Defekt genu ATM jest związany ze zwiększoną predyspozycją do raka piersi i zwiększonym ryzykiem chłoniaków i białaczki.

BRAF

W przypadku genu BRAF wykrytych zostało ponad 30 mutacji, które mogą być związane z występowaniem raka. Oprócz nowotworów znamion pigmentowych, wadliwe białko BRAF występuje najczęściej w czerniakach. Do tej grupy należy 50-60% przypadków czerniaków. Mutacje BRAF rzadziej występują w niektórych innych typach nowotworów, na przykład w odpowiednio 1-3% przypadków raków płuc (gruczolakoraki i niedrobnokomórkowe nowotwory płuc) oraz 5% przypadków nowotworów jelita grubego. Zostały opracowane inhibitory BRAF dla czerniaka, ale możliwe jest, że w przyszłości te same leki będą mogły być stosowane do leczenia raka okrężnicy i raka płuca powodowanych przez mutację BRAF.

CDH1

Gen CDH1 jest genem supresorowym nowotworu. Gen CDH1 produkuje białko zwane E-kadheryną. Utrata funkcji E-kadheryny lub zmniejszenie wytwarzania tego białka jest związane z progresją nowotworów (niedrobnokomórkowy rak płuca, czerniak) oraz przerzutami. E-kadheryna jest także wykorzystywana przez patologów podczas diagnozy do rozróżniania poszczególnych typów nowotworu piersi.

CDKN2A

Gen CDKN2A produkuje białko supresorowe nowotworów o nazwie P16. Białko to odgrywa istotną rolę w regulowaniu cyklu komórkowego. Ponadto, mutacje tego genu zwiększają ryzyko różnych typów nowotworów, zwłaszcza nowotworów znamion barwnikowych lub czerniaków.

CSF1R

Gen CSF-1R produkuje białko o nazwie M-CSFR. Mutacje tego genu związane z przewlekłą białaczką szpikową (wspomnianą już dla ABL1) jak również nowotworami piersi i jajników.

CTNNB1

Gen CTNNB1 wytwarza białko o nazwie beta-katenina. Zwiększoną produkcję beta-kateniny odnotowano w przypadku raka podstawnokomórkowego. Ponadto defekty genu CTNNB1 związane są z występowaniem nowotworów jelita grubego i jajników.

EGFR (ERBB1)

Gen EGFR jest czynnikiem wzrostu wytwarzanym przez komórki nabłonkowe i jest on najważniejszym regulatorem wzrostu w tych komórkach. Mutacje, rozmnożenie i defekty genu EGFR są częste i występują w wielu rodzajach nowotworów. Są one charakterystyczne dla nowotworów płuc, ale według wyników najnowszych badań, mutacje takie występują w kilku procentach przypadków nowotworów jajników, żołądka a także głowy i szyi. Na rynku istnieją już dwa zatwierdzone inhibitory kinazy tyrozynowej oraz dwa oparte o przeciwciała monoklonalne inhibitory EGFR.

ERBB2 (HER2)

Namnażania genu HER2 związane jest z wieloma typami nowotworów. Ten defekt HER2 występuje w niektórych typach nowotworów piersi oraz żołądka, w jednej czwartej nowotworów trzustki i 5% przypadków nowotworu okrężnicy. Oparte o przeciwciała monoklonalne inhibitory białka HER2 są już dostępne dla wywołanych przez HER2 nowotworów piersi i żołądka. Ponadto w pewnej części HER2 mogą występować punktowe mutacje. Mutacje te występują w niektórych rodzajach raka płuc (4% gruczolakoraków) i w 3% nowotworów jelita grubego. W takich przypadkach do hamowania defektywnego białka zalecane są inhibitory enzymatyczne, które hamują nie tylko EGFR, ale również HER2.

ERBB4 (HER4)

Podobnie jak EGFR lub HER2, ERBB4 (lub HER4) również jest receptorem czynnika wzrostu. Podobnie jak w przypadku dwóch pozostałych białek, HER4 także może odgrywać rolę w powstawaniu pewnych typów nowotworów pochodzenia nabłonkowego. Obecnie prowadzone są badania kliniczne przeprowadzone z lekami celowanymi hamującymi HER-4.

FBXW7

Gen FBXW7 produkuje białka F-box. Wszystkie te białka zawierają wspólną sekwencję (F-box) zawierającą około 40 aminokwasów. W czasie eksperymentów prowadzonych z liniami komórkowymi defekty tego genu powiązane zostały z powstawaniem nowotworów jajników oraz piersi.

FGFR1

Gen FGFR1 koduje białko umożliwiające rozwój fibroblastów. Defekty genu FGFR1 połączone zostały, między innymi z różnymi rodzajami nowotworów piersi, prostaty, pęcherza, czerniakami i rakiem płuc.

FGFR2

Gen FGFR2 wytwarza białko o takiej samej nazwie, które również może stymulować wzrost fibroblastów. Defekty genu FGFR2 mogą zwiększać ryzyko wystąpienia raka piersi o 2-4%. Ponadto, zostały powiązane z rakiem macicy, płuc, żołądka i rakiem jajników.

FGFR3

Defekty genu FGFR3 powiązane są z powstawaniem nowotworów pęcherza. Według wyników badań naukowych, 50% nowotworów pęcherza wynika z defektów genu FGFR3. Gen ten posiada 3 części, które zawierają ponad 90% mutacji. Części te muszą zostać zbadane w celu wybrania odpowiednich leków do terapii.

FLT3

Gen FLT3 wytwarza białko FLT-3, znane także jako CD-135. Jest to receptor, który znajduje się na powierzchni komórek, z którego powstają komórkowe elementy krwi. FLT3 jest proto-onkogenem, co oznacza, że jeśli w genie wystąpią mutacje przekształca się on w onkogen, co może ułatwić powstawanie nowotworu. Z FLT3 wiąże się na przykład ostrą białaczkę szpikową (AML), dla której obiecującą substancją czynną jest sorafenib, stosowany również w leczeniu raka wątroby.

GNAS

Według wyników publikowanych w 2011 roku gen GNAS, który koduje białko GNAS związany jest z nowotworem trzustki.

HNF1A

Według wyników publikowanych w 2011 roku mutacje genu HNF1A powiązane zostały z nowotworem trzustki oraz wątroby.

HRAS

Mutacje HRAS są szczególnie częste w nowotworach głowy i szyi (22%). Jest to pośredni cel leków oraz negatywny predyktywny biomarker dla inhibitorów EGFR. Oznacza to, że w obecności mutacji HRA inhibitory EGFR nie będą skuteczne.

IDH1

W 2009 roku mutacje genu IDH1 powiązane zostały z glejakami, najczęstszymi rodzajami nowotworów mózgu.

JAK2

Do tej pory badania wykazały, że defekty genu JAK2 powiązane są z kilka rodzajami nowotworów układu krwiotwórczego.

JAK3

Najnowsze badania wykazują, że oprócz nowotworów układu krwiotwórczego, defekty genu JAK3 powiązane są z niektórymi rodzajami raka płuc.

KDR

Gen KDR koduje receptor VEGF zwany VEGFR-2. Inhibitory VEGF (czynnik wzrostu śródbłonka naczyniowego) odgrywają ważną rolę w hematopoezie. Ostatnie badania pokazują, że mutacje tego genu są związane z rakiem prostaty.

KIT

Gen KIT koduje białko zwane c-Kit (CD117), które jest receptorem czynnika wzrostu na powierzchni komórek. Mutacje KIT występują w rzadkim typie nowotworów przewodu pokarmowego, w żołądkowo-jelitowych nowotworach podścieliskowych, w nowotworach mózgu (glejak), w pewnym typie nowotworów wątroby (HCC; rak wątrobowokomórkowy), w nowotworach komórek nerek (rak nerkokomórkowy; RCC), w przewlekłej białaczce szpikowej (CML) oraz w złośliwych nowotworach barwnikowych skóry i niektórych czerniakach. Mutacje KIT są również obecne w 2% przypadków drobnokomórkowego raka płuc.

KRAS

Jeden z najbardziej powszechnych onkogenów. Jego mutacja aktywująca może wystąpić w praktycznie wszystkich litych nowotworach a najczęściej w gruczolakorakach trzustki, okrężnicy oraz płuc. Jest on pośrednim celem leków oraz biomarkerem nieskuteczności inhibitorów EGFR.

MET

Receptor czynnika wzrostu na powierzchni komórek. Jego mutacja aktywująca i namnażanie występują w wielu typach nowotworów. Jego aktywacja może być odpowiedzialna za wtórną odporność na terapię inhibitorami EGFR. Dla jego hamowania dostępny jest podwójnie działający inhibitor ALK / MET sprzedawany z innym wskazaniem. Ponadto kilka innych substancji aktywnych jest obecnie w fazie przygotowania.

MLH1

Mutacje genu MLH1 są powiązane z tzw. Zespołem Lyncha, który jest typem dziedzicznych nowotworów jelita grubego niezwiązanych z polipowatością.

MPL

Najnowsze badania wykazały, że mutacje genu MPL związane są z rakiem trzustki.

NOTCH1

Ścieżki sygnałowe genów Notch są wadliwie regulowane w wielu typach nowotworów, w tym nowotworach przewodu pokarmowego, niedrobnokomórkowym raku płuc, raku piersi, czerniakach i nowotworach jajników.

NPM1

Mutacje genu NPM1 wykryte zostały, między innymi, u pacjentów z chłoniakami nieziarniczymi, ostrą białaczką promielocytową i ostrą białaczką szpikową.

NRAS

Mutacja aktywująca genu NRAS występuje najczęściej w czerniakach (19%). Jest predyktorem nieskuteczności terapii inhibitorami EGFR w nowotworach jelita grubego oraz pośrednim cele leków.

PDGFRA

Mutacje genu PDGFRA są powiązane z nowotworami podścieliskowymi przewodu pokarmowego (GIST).

PIK3CA

Gen sygnałowy, który aktywuje głównie ścieżkę AKT / mTOR. Obecnie prowadzone są badania kliniczne z inhibitorami kinazy pod kątem mutantów PIK3CA, niezależnie od typu histologicznego. Mutacja PIK3CA może być predyktywnym biomarkerem skuteczności niektórych już wprowadzanych do obrotu inhibitorów EGFR.

PTEN

PTEN jest najczęściej wadliwym genem supresorowym nowotworów w nowotworach u człowieka. Różne defekty genu PTEN przyspieszają podział nieprawidłowych komórek i zmniejszają prawdopodobieństwo śmierci komórek. Rodzaje raka związane z defektami genu PTEN to m.in.: glajak, rak macicy a zwłaszcza rak prostaty. Z mutacjami PTEN związane są również niektóre typy nowotworów piersi.

PTPN11

Defekty genu PTPN11 są powiązane z nerwiakami zarodkowymi, czerniakiem, ostrą białaczką szpikową, rakiem piersi i płuc oraz nowotworami okrężnicy.

RB1

Białko kodowane przez gen RB1 jest supresorem nowotworowym, które jest wadliwe w kilku rodzajach nowotworów. W przypadku defektu RB1 mogą wystąpić rak pęcherza moczowego, płuc, piersi, rak kości i czerniak.

RET

Defekty genu RET zostały powiązane przede wszystkim z nowotworami trzustki.

SMAD4

Defekty genu SMAD4 zostały powiązane z polipowatością młodzieńczą jelita grubego, nowotworami okrężnicy oraz trzustki.

SMARCB1

SMARCB1 jest genem supresorowym nowotworów; Wyniki uzyskane do tej pory wskazują, że jego mutacje związane są z rzadkimi nowotworami nerek wieku dziecięcego.

SMO

W przypadku mutacji, gen SMO może stać się onkogenem oraz wywoływać na przykład nowotwór jajników.

SRC

Defekty genu SRC są powiązane z nowotworami jelita grubego oraz piersi. Odkrycie tego genu było kluczowe w zrozumieniu relacji między defektami procesów sygnalizacji komórkowej oraz powstawaniem nowotworów.

STK11

Defekty genu STK11 są związane zarówno z nowotworami piersi jak i niedrobnokomórkowym rakiem płuc.

TP53

Gen TP53 koduje białko p53, które jest bardzo ważnym białkiem supresorowym nowotworów, ponieważ reguluje cykl komórkowy. Rola TP53 w kilku typach nowotworów jest obecnie oceniana. Jest on powiązany z następującymi chorobami: czerniak, rak piersi, nowotwory głowy i szyi, rak płuc, rak żołądka, rak jelita grubego, rak pęcherza moczowego, rak prostaty i nowotwór jajników.

VHL

Defekty genu NHL związane są z rakiem nerki (rak nerkowokomórkowy; RCC).

CHEK2

Gen CHEK2 koduje białko kinazy punktu kontrolnego, które działa jako supresor nowotworu, poprzez regulowanie podziału komórkowego. Mutacja genu CHEK2 może podlegać dziedziczeniu w raku piersi. Oprócz nowotworów piersi mutacje tego genu odkryto w nowotworach prostaty, płuc, jelita grubego, nerek, tarczycy, jajników, nowotworach mózgu i w kostniakomięsaku.

DDR2

Gen DDR2 koduje białko, które jest receptorową kinazą tyrozynową (RTK) i jest zwana receptorem domeny dyskoidynowej. Białko to znajduje się na powierzchni komórki i odgrywa rolę w regulacji wzrostu, metabolizmu i różnicowanie komórek. Mutacje genu DDR2 zostały znalezione w 2.5-3.8% przypadków raka płaskonabłonkowego płuc oraz w u 4% nowotworów płuc z gruczolakorakiem.

EZH2

Gen EZH2 koduje członka rodziny białek z grupy Polycomb (PCG) o nazwie enzym lizyny-histonów N-metylotransferazy, który jest również znany jako wyciszacz genów. Metylo transferaza histonów bierze udział w regulacji ekspresji szeregu genów, poprzez represję transkrypcji. Nadmierna ekspresja białka została pierwotnie stwierdzona w raku piersi i prostaty. Ale może ona również występować w raku żołądka, płuc, pęcherza moczowego i trzonu macicy.

GNAQ

Gen GNAQ zlokalizowany jest na długim ramieniu chromosomu 9 w pozycji 21. Koduje białko wiążące nukleotyd guaninowy (białko G), który jest modulatorem, albo przetwornik kilku ścieżek sygnałowych w komórce. Reguluje ono selekcję i przetrwanie komórek B. Mutacja tego genu występuje u pacjentów, którzy chorują na czerniaka.

GNA11

Gen GNA11 jest podobny do genu GNAQ. Koduje on podjednostki α białka G a produkowane białko odgrywa rolę w sygnalizacji komórkowej. Gen znajduje się na krótkim ramieniu chromosomu 19 w pozycji 13.3. Somatyczne mutacje w GNA11 stwierdzono w 34% przypadków pierwotnych czerniaków tęczówki i nawet w 63% przypadków przerzutów czerniaka tęczówki.

IDH2

Białko, które jest kodowane przez ten gen jest enzymem nazywanym enzymem dehydrogenazy izocytrynianowej. Enzym ten odgrywa rolę w produkcji energii do komórki w mitochondrium w cyklu TCA [Cykl kwasu cytrynowego]. Badania pokazują, że ten gen był zmutowany w 9,1% przypadków ostrej białaczki szpikowej.

IGF1R

Gen IGF1R znajduje się na długim ramieniu chromosomu 15 w pozycji 26.3. Gen ten poprzez kodowanie białka IGF1R odgrywa rolę we wzroście i przetrwaniu komórek. Mutacja tego genu została odnaleziona w raku piersi, prostaty oraz nowotworach płuc.

MAP2K1

Gen MAPK1 zapewnia kinazę białkową MEK1, która jest częścią ścieżki sygnałowej RAS / MAPK, odgrywającej rolę w regulacji wzrostu, proliferacji, różnicowaniu i apoptozie komórek. Mutacja w tym genie występuje w czerniaku, niedrobnokomórkowy raku płuc i raku gruczołowym jelita grubego.

PDGFRB

Gen PDGFRB koduje nadrodzinę immunglobulin która jest częścią rodziny receptorowej kinazy tyrozynowej. Kodowane białko jest receptorem czynnika wzrostu pochodzenia płytkowego beta (PDGFRBβ), który odgrywa rolę w przetrwaniu, wzroście i proliferacji komórki. Mutacja w genie powoduje typ raka, który jest nazywany przewlekłą białaczką eozynofilową związaną z receptorem czynnika wzrostu pochodzenia płytkowego.

PIK3R1

3-kinaza fosfatydyloinozytolu (PIK3), która jest częściowo kodowana przez ten gen, odgrywa rolę w regulacji wzrostu i przetrwania komórek, syntezie białek, w regulacji pewnych hormonów, w tym insuliny. Gen znajduje się na długim ramieniu chromosomu 5 w pozycji 33.1. Mutacja tego genu może powodować glejaka, raka trzonu macicy i rzadziej raka jelita grubego, piersi oraz jajników.

TGFBR2

Gen TGFBR2 koduje białko TGFBR2 (receptor transformującego czynnika wzrostu beta typu 2). Ten gen poprzez ekspresję białka TGFRB2 odgrywa rolę we wzroście komórek i ich podziale. Mutacja w genie może prowadzić do nowotworów w różnych częściach ciała, w tym do raka jelita grubego.