美国好莱坞影星安吉丽娜·朱莉在今天的纽约时报(2015.03.24)发表日记说自己在上个星期接受了手术,切除了双侧卵巢和输卵管,以防止将来患卵巢癌。切除双侧卵巢意味着她在不到40岁的时候提前进入更年期。她在2年前接受手术切除了2个乳房,以防止自己将来患乳腺癌。是什么原因促使她不得不接受预防性手术来防止以后发生癌症呢?
安吉丽娜携带一个有缺陷的BRCA1 基因,87%有这个基因缺陷的人会患乳腺癌,55%的人会患卵巢癌。她的母亲演员茱丽 • 伯特兰患乳腺癌和卵巢癌,死于卵巢癌;而她的外祖母死于卵巢癌;她的姨死于乳腺癌。安吉丽娜的这几位亲属都有相同的BRCA1基因缺陷。
由于几位亲属携带缺陷的BRCA1 基因,并患了乳腺癌和卵巢癌,这使安吉丽娜保持了高度警觉性,她在接受检查中发现自己也携带缺陷的BRCA1 基因。在发现携带缺陷的BRCA1 基因后,医生告诉她应该在自己的亲属最早患癌症的年龄10年以前接受预防性手术切除乳房和卵巢。为了防止以后患乳腺癌,安吉丽娜于2013年接受了双侧乳房全切手术,在接受手术时医生就警告她以后患卵巢癌的可能性为很高。她接受医生的建议定期接受检查,她的最近一次血液测试中出现几个炎症标志物升高,可能是早期癌的症状。进一步的测试结果显示安吉丽娜的卵巢中并没有癌细胞,但经过和医生讨论后采取手术切除了卵巢(她的母亲患卵巢癌时的年龄为49岁,她在39岁时接受了手术切除卵巢)以防止以后还卵巢癌。
什么是BRCA1 基因?
加州大学伯克利分校金的实验室于1990 年第一次提供了存在乳腺癌基因的证据。其后,全世界多个实验室试图找到这种基因,1994 年美国犹他大学的科学家克隆了这种基因,并命名为BRCA1 基因(乳腺癌基因1)。
人的 BRCA1 基因位于 17 号染色体长臂2.1的位置(17q2.1)。与人BRCA1基因同源的基因已在大多数哺乳动物中发现。
BRCA1 基因编码BRCA1 蛋白,这个蛋白包含下列结构区域:
1)锌指结构,C3HC4 类型
2)BRCA1 基因碳基端终端结构(BRCT)
另外,这种蛋白质还含有细胞核定位信号和出细胞核信号。
人的 BRCA1 蛋白由四个主要的蛋白质结构域 组成:Znf C3HC4 环域、 BRCA1丝氨酸域和两个 BRCT 域。有六个已知的BRCA1异构体,异构体1 和 2 由1863个氨基酸组成。
其它引起乳腺癌和卵巢癌的基因
BRCA2 基因的功能类似于BRCA1基因。这两个基因编码的蛋白质都是一个DNA损伤修复蛋白复合物BRCA1-PALB2-BRCA2的组成部分。
BRCA2 基因位于13 号染色体的长臂12.3 的位置(13q12.3)。
BRCA1 和BRCA2蛋白质的功能
BRCA1蛋白质和BRCA2蛋白质都是修复 DNA 双链断裂的一个蛋白复合物BRCA1-PALB2-BRCA2的组成部分。细胞中的DNA在细胞增殖过程中进行复制,DNA在复制过程中自身会随机发生DNA双链断裂,如果有外来破坏DNA的因素存在,则发生DNA双链断裂的机会就更多,细胞内的DNA 双链断裂蛋白修复复合物负责修复DNA双链断裂。如果DNA双链断裂不能得到及时修复,那么会导致DNA所携带的其它基因发生突变,DNA双链断裂不断积累,发生突变的基因不断增多,当突变的基因数量积累到一定程度时正常细胞就会发生癌变。
生活环境中的甲醛和乙醛是常见的破坏 DNA的因素,BRCA1蛋白介导的DNA损伤修复复合物可以修复甲醛和乙醛引起的DNA破坏。
缺陷的BRCA1基因和BRCA2基因增加发生乳腺癌和卵巢癌的机会
特定的BRCA1和BRCA2基因变异使它们编码的蛋白不具有修复DNA双链断裂的功能,这种类型的基因变异的BRCA1或BRCA2称为缺陷的BRCA1 基因或BRCA2基因,它们都是遗传性乳腺癌和卵巢癌综合征的原因。研究人员已经发现了几百个突变的 BRCA1 基因,其中很多与癌症的风险增加相关联。
80%以上的携带缺陷类型的BRCA1 或 BRCA2 基因的女性会发生乳腺癌,55%的携带缺陷类型的BRCA1基因的女性会患卵巢癌。25%的携带缺陷类型的BRCA2 基因的女性会患卵巢癌。缺陷的BRCA1和2基因导致大约5%的乳腺癌,以及10-15的卵巢癌。
手术切除乳腺和卵巢后,还会发生这些部位的癌症吗?
手术切除的预防措施大大降低了发生乳腺和卵巢癌症的风险,但手术并不能完全切除所有的危险的组织,因此并不保证癌症不会发展。
缺陷的BRCA1 基因增加发生其它癌症的危险
由于BRCA1 基因编码的BRCA1蛋白负责修复发生错误的DNA,如果缺陷的BRCA1蛋白不能修复错误的DNA,则发生突变的基因,癌症的发生时细胞内基因突变的结果。
除了乳腺癌和卵巢癌,BRCA1 基因突变也增加发生输卵管和前列腺癌的风险, 以及增加患白血病和淋巴瘤的风险。
缺陷的BRCA1 基因和BRCA2基因是怎样遗传的?
携带遗传性缺陷的BRCA1 基因和BRCA2基因的男性和女性,不论他们自己是否患癌症将有 50%机会把缺陷的BRCA基因传递给他们的儿子或女儿,而且会一直在家庭中遗传下去。
如果自己携带缺陷的BRCA1 基因或BRCA2基因应该怎么办?
携带缺陷的BRCA1 基因或BRCA2基因的人,应该在生育完子女后,尽早手术切除乳房,卵巢和输卵管以预防发生这些部位的癌症。
怎样检测是否携带缺陷的BRCA1 基因或BRCA2基因?
通过基因测序的方法可以发现是否携带缺陷的BRCA1 基因或BRCA2基因。只需要提供血液或唾液样本就可以进行检测。
谁应该检测是否携带缺陷的BRCA基因?
如果存在以下情况,则自己可能会有一种 BRCA 基因突变的风险增加:
自己在年轻的时候(绝经前期)患乳腺癌,乳腺癌影响双侧乳房,或患乳腺癌和卵巢癌
自己患卵巢癌以及直系亲属患卵巢癌或绝经前患乳腺癌
在两个或更多的近亲属在年轻的时候患乳腺癌,如自己的父母、兄弟姐妹和孩子
男性亲属患有乳腺癌
家庭成员有乳腺癌和卵巢癌
家族成员患有双侧乳腺癌
两个或更多的亲戚患有卵巢癌
已知的 亲属携带BRCA1 或 BRCA2 基因突变
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