Mutaciones Genéticas Carcinógenas
La exposición continua a diversos agentes mutágenos, ya sean endógenos o exógenos, puede provocar una acumulación de mutaciones que afectan a genes clave: oncogenes, genes supresores de tumores y genes de reparación del ADN. Su expresión anormal, excesiva o deficiente, origina cambios en las proteínas que regulan la división celular, la inmortalidad de las células cancerígenas o su capacidad de invadir otros tejidos.
Cambios Epigenéticos
La transformación cancerosa no siempre se debe solo a mutaciones genéticas. También pueden influir modificaciones epigenéticas, como la metilación del ADN y la modificación de las histonas, que afectan la regulación de la expresión génica. Estas modificaciones pueden provocar la hiperexpresión o el silenciamiento de genes, incluyendo genes supresores de tumores.
Oncogenes
Los oncogenes son genes que promueven la división celular de forma descontrolada, incluso en ausencia de estímulos normales. Se originan a partir de protooncogenes, genes que codifican proteínas implicadas en la regulación del ciclo celular. La alteración de los protooncogenes por agentes mutágenos puede convertirlos en oncogenes activos.
Genes Supresores de Tumores
Los genes supresores de tumores, también conocidos como antioncogenes, codifican proteínas que inhiben la división celular. Las mutaciones en estos genes pueden conducir a un aumento en la tasa de reproducción celular y al desarrollo de tumores. Algunos genes supresores de tumores, como el gen p53, actúan como “guardianes” del ciclo celular y la muerte celular programada (apoptosis).
El Gen p53
El gen p53 codifica una proteína que regula negativamente el ciclo celular, actuando como un freno para la división de células mutadas. Si el daño en el ADN es limitado, el p53 se activa ligeramente, deteniendo el ciclo celular para permitir la reparación del ADN. Si el daño es excesivo, el p53 se hiperactiva y desencadena la apoptosis. Las mutaciones en el p53 pueden bloquear la apoptosis, permitiendo que las células con ADN dañado continúen dividiéndose y acumulando más mutaciones, lo que contribuye a la transformación cancerosa.
Agentes Mutágenos
Los mutágenos son agentes físicos, químicos o biológicos que causan mutaciones en el ADN.
- Agentes mutágenos endógenos: Se producen de forma natural en el cuerpo, como metabolitos reactivos, errores de apareamiento y transposiciones.
- Agentes mutágenos exógenos: Provienen del entorno, como la radiación, sustancias químicas y ciertos virus y bacterias.
Agentes Mutágenos Biológicos
Algunos virus, como los virus de la hepatitis B y C, el virus del papiloma humano (VPH) y el virus de Epstein-Barr, se han relacionado con el desarrollo de ciertos tipos de cáncer. La bacteria Helicobacter pylori también puede estar implicada en algunos casos de cáncer de estómago.
Agentes Mutágenos Químicos
Los agentes mutágenos químicos pueden reaccionar con el ADN y modificar sus bases, provocando mutaciones. Algunos ejemplos incluyen:
- Análogos de bases: Sustancias que se asemejan a las bases nitrogenadas del ADN y pueden incorporarse erróneamente durante la replicación.
- Agentes alquilantes: Introducen grupos alquilo en las bases del ADN, alterando la replicación.
- Agentes que forman aductos: Se unen al ADN e impiden el apareamiento de bases.
- Agentes desaminantes: Eliminan grupos amino de las bases del ADN, alterando su estructura.
Otros mutágenos carcinógenos incluyen el dietilestilbestrol, el asbesto, el cromo, el cadmio, el arsénico, las dioxinas y la acrilamida.
Agentes Mutágenos Físicos
Los agentes mutágenos físicos son radiaciones de alta energía que pueden dañar el ADN.
- Radiaciones no ionizantes: Como la radiación ultravioleta (UV) del sol, que puede causar cáncer de piel.
- Radiaciones ionizantes: Como los rayos X y los rayos gamma, que pueden romper las cadenas de ADN.
- Radiación corpuscular: Como las partículas alfa y beta emitidas por isótopos radiactivos, que también pueden dañar el ADN.
La exposición al gas radón, que se produce por la desintegración de isótopos radiactivos en rocas como el granito, también puede aumentar el riesgo de cáncer de pulmón.