Ljudsko telo je sačinjeno od preko 30 triliona ćelija. U svakoj ćeliji nalazi se jedro, a svako jedro sadrži kopiju genoma. Genom se sastoji od velikog broja gena koji kontrolišu nasledne osobine jedinki koje se prenose kroz generacije. Gen predstavlja jedinicu strukture, funkcije i transmisije naslednog materijala. Gen je deo molekula DNK. Svaki gen ima određeno mesto (lokus) na hromozomu. Pored određenog mesta na hromozomu, svaki gen ima određenu strukturu. Struktura gena je određena sastavom i redosledom nukleotida (osnovnih gradivnih jedinica DNK). Jedan gen se može sastojati od 400 do 1800 nukleotidnih parova.

Ćelije se neprekidno obnavljaju procesom deobe kojom se DNK kopira, tj. udvaja, tako da svaka nova ćelija sadrži kopiju originalne DNK.  Međutim, tokom kopiranja DNK mogu da nastanu greške koje nazivamo mutacije. Mutacije mogu nastati iz više razloga: pod uticajem spoljašnjih faktora, na primer usled pušenja, konzumiranja alkohola, izloženosti hemikalijama i UV zračenju, zbog infekcija izazvanih pojedinim bakterijama i virusima, a mogu biti i nasleđene. Akumulacijom mutacija u delovima genoma, normalna ćelija prolazi kroz proces transformacije i tako nastaje maligni tumor. Iako je u normalnim okolnostima ćelijski ciklussvih ćelija višećelijskog organizma pod strogom kontrolom, kojom se obezbeđuje pravilno funkcionisanje celog sistema, ćelije kancera stiču nova svosjstva kao što su nekontrolisani rast i proliferacija.

Geni odgovorni za nastanak kancera

Promene odgovorne za nastanak kancera dešavaju se u tri glavne grupe gena. Prvu grupu čine geni odgovorni za očuvanje stabilnosti genoma i koji regulišu nivo mutacija u ćeliji. To su takozvani protoonkogeni i tumor-supresor geni. Među najčešćim tumor-supresorima izdvajaju se p53 i PTEN, a najčešće izmenjeni onkogeni kod kancera su RAS i BRAF onkogeni.

Gubitak funkcije gena TP53 zabeležen je u više od polovine humanih kancera. Mutacije gena TP53 nađene su u skoro svimtipovima humanih kancera, a posebno su česte mutacije ovog gena u kolorektalnim, kancerima pluća i dojke. Ovaj gen kodira tumor-supresor p53 i nalazi se na 17 hromozomu. PTEN je tumor supresor čiji je gen lociran na hromozomu 10.

RAS je najčešći onkogen kod humanih maligniteta. BRAF onkogen je lociran na drugom kraku hromozoma 7. Pomenuti onkogeni i tumor supresoripredstavljaju komponente RAS/MAPK/ERK i PI3K$AKT/mTOR sihnalnih puteva ćelije koji kontrolišu ćelijski ciklus, a promene u ovim signalnim putevima karakterišu nastatnak mnogih maligniteta.

Biomarkeri

Biomarkeri su “alat” za tačno i pravovremeno postavljanje dijagnoze, za efikasnu prognozu i lečenje bolesnika sa određenim oboljenjem. Radna grupa National Institutes of Health (NIH) je 2001. god. standardizovala definiciju biomarkera kao karakteristiku koja se objektivno može izmeriti i oceniti kao indikator normalnog biološkog procesa, patološkog procesa ili farmakološki odgovor na primenjenu terapiju i definisala tipove biomarkera: tip 0-prognostički marker, tip 1-marker biološke aktivnosti (odgovor na terapiju) i tip 2-surogat marker koji predviđa terapijsku efikasnost.¹

Izrazom biomarker u medicini se označava najčešće protein izmeren u krvi čija koncentracija ukazuje na normalan ili patološki odgovor organizma, kao i na farmakološki odgovor na primenjenu terapiju. Šire gledano biomarker je bilo koji pokazatelj koji se koristi kako indikator intenziteta nekog oboljenja ili drugog fiziološkog stanja u organizmu. On može da se meri u uzorku krvi, urina ili tkiva, može da se dobija direktno od osobe (krvni pritisak, EKG ili Holter) ili može da se dobije snimanjem (ehokardiogram ili CT snimak).

Biomarkeri se dele na:

• antecedentne biomarkere koji ukazuju na rizik od nastanka bolesti
• “screening” biomarkere kojima se utvrđuje subklinička forma bolesti
• dijagnostičke biomarkere koji otkrivaju postojeću bolest
• “staging” biomarkere koji definišu stadijum i težinu bolesti
• prognostičke biomarkere koji prognoziraju tok bolesti i odgovor na primenjenu terapiju

Biomarkeri obezbeđuju važne informacije za kliničku procenu bolesnika sa sumnjom na neku vrstu kancera i u rukama iskusnog onkologa ili hematologa mogu biti moćno oružje.

Ukratko, biomarkeri su jako važni u preciznoj medicine, jer pomažu da bolesnik dobije pravu terapiju u pravo vreme.

1 Majkić-Singh N. What is a biomarker? From its discovery to clinical application. J Med Biochem 2011;30(3):186–192.