background image

background image

Lecture outline 

•Simple principles in carcinogenesis 

•Features of transformed cells 

•The sequence of events in normal cell 

growth 

•Four groups of normal regulatory genes 

are involved in carcinogenesis 

•Transformation of proto-oncogenes to 

oncogenes  

•Tumour suppressor genes 

•Viruses and cancer 

 


background image

Lecture Objectives 

By the end of the lecture, the student will be able to: 

•Enumerate the features of transformed cells 

•Define the sequence of events in normal cell 

growth 

•Understand the meaning of clonality 

• Know that four groups of normal regulatory 

genes are involved in carcinogenesis 

•Describe how proto-oncogene becomes an 

oncogene (with examples) 

•Understand the role of Rb and P53 in the control 

of normal cell growth 

•Enumerate viruses that play role in cancer 

development  


background image

1-Inherited cancer syndromes (autosomal 
dominant type): Familial adenomatous polyps 
2-Familial cancers. 
-early age. 
- two or more relatives. 
- sometimes multiple or bilateral 
3-Autosomal recessive syndromes of defective 

DNA repair (Xeroderma pigmentosum). 


background image

 

some fundamental principles 

 

1-Non-lethal genetic damage (mutation) 

 

2- The tumor is the result of clonal expansion  

of a single precursor cell 

 

3- Carcinogenesis is a multi-step process:

 

         Phenotypic (tumor progression)

 

         genetic ( accumulation of mutations)

 

 

 

4- Involvement of normal regulatory genes 

 

 

 


background image

background image

1. 

Density independent growth.

 

2. Anchorage independent growth.

 

3. Immortality.

 

4. Decreased dependence on exogenous 

growth factors.

 

5. In-vivo tumorigenicity.

 

6. Angiogenesis.

 

7. Metastasis.

 


background image

1-Non-lethal genetic damage (mutation)

 

 

A. Acquired through the action of 

environmental factors: radiation, chemicals or 

viruses. 

e.x HPV associated with cancer of the cervix 
 

B. Inherited in germ line cells.

 

e.x Familial adenomatous polyps (APC gene, 

autosomal dominent disorder) 


background image

Familial adenomatous polyps  


background image

2- The tumor is the result of clonal expansion of 

a single precursor cell.  

3-Multistep carcinogenesis

: Phenotypic (tumor 

progression),  genetic (accumulation of 

mutations)  

 


background image

The most commonly used method to determine 

tumor clonality involves the analysis 

of methylation 

patterns adjacent to the highly polymorphic locus of 

the human androgen receptor gene,

 

AR

. The 

frequency of such polymorphisms in the general 

population is more than 90%, so it is easy to 

establish clonality by showing that all the cells in a 

tumor express the same allele. For tumors with 

acquired cytogenetic aberrations of any type (e.g., a 

translocation)

 their presence can be taken as 

evidence that the proliferation is clonal. 

Immunoglobulin receptor and T-cell receptor gene 

rearrangements 

serve as markers of clonality in B- 

and T-cell lymphomas, respectively. 

 


background image

4- Involvement of normal regulatory 

genes: 

 

A: The growth promoting genes (proto-

onco-genes). 

B: The growth inhibiting (cancer 

suppressor ) genes. 

C: Genes that control programmed cell 

death (apoptosis). 

D: DNA repair genes. 

 

 


background image

background image

1

. The binding of growth factor to its receptor. 

2. transient & limited activation of this complex 

leads to activation of signal trasducing proteins. 

3. Transmission of the signal via second 

messengers. 

4. Induction & activation of nuclear regulatory 

factors that initiate transcription. 

5. Entry & progression in the cell cycle. 


background image

proto-onco-genes 


background image

background image

proto-oncogenes may 

function as: 

 

 

growth factors or 

 their receptors, 

 signal transducers, 

transcription factors, or 

cell cycle components 


background image

Transformation of proto-oncogenes to oncogenes:

 

 

-

point mutation 

 
-Chromosomal translocation (philadelphia 

chromosome in chronic myeloid leukaemia) 

 
 -Amplification (myc gene,  HER2 gene) 

 

 


background image

background image

Chromosomal translocations

The chromosomal
translocations and 
associated oncogenes
in Burkitt’s lymphoma 
and chronic myelogenous 
leukemia

Pheladelphia chromosome  


background image

N-MYC gene amplification in neuroblastoma

The N-MYC gene, 
present normally on 
chromosome 2p, 

becomes amplified

and 

is seen either as extra-
chromosomal double 
minutes or as a 
chromosomal integrated 
homogeneous-staining 
region (HSR).


background image

Proto oncogene 

HER2/neu: epidermal growth factor receptor 

overexpressed in 30% of breast cancer cases  


background image

Rb gene 

P53 gene 

TGF-beta 

APC-beta-catenin 

NF-1 


background image

background image

background image

1000 genes in humans that encode miRNAs 

miRNAs can 

participate in 

neoplastic 

transformation 

either by 

increasing the 

expression of 

oncogenes or 

by reducing the 

expression of 

tumor 

suppressor 

genes 


background image

background image

4-DNA repair genes 

Xeroderma pigmentosum, or XP, 

is genetic 

disorder of nucleotide excision  repair mechanism 

ability to repair damage caused by ultraviolet (UV) 

light is deficient 

Children of the Night 

Photosensitivity 

Skin lesions & changes 

skin cancer at early age 


background image

DNA viruses: 
HPV, HBV, EBV, Herpes, Adenovirus. 
 
 

RNA viruses:

 

.1

HTLV-1 (gag, pol, env, 

tax

 genes)

 

HCV 


background image

background image

Initiation  

 

 

DNA damage 

   

- Direct acting 

   

- Indirect acting 

 

Promoters  
 


background image

background image

Summary 

Cancer results from clonal  expansion 
Carcinogenesis is a multistep process 
Four groups of normal regulatory genes are 
involved in carcinogenesis
 
Tumour suppressor gene (P53 & Rb) play important 
role in the control of cell growth
 
Some viruses are linked to cancer 


background image

THANK YOU 




رفعت المحاضرة من قبل: Abdalmalik Abdullateef
المشاهدات: لقد قام 10 أعضاء و 131 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل