Kanser, temel olarak hücrelerin kontrolsüz bir şekilde bölünüp çoğalması ve vücudun diğer bölgelerine yayılması (metastaz) ile karakterize edilen bir grup hastalığın ortak adıdır. Bu ders notunda, kanserin biyolojik mekanizmalarını ve oluşum sürecini adım adım inceleyeceğiz.
Normal bir hücre, büyüme, bölünme ve ölüm (apoptoz) süreçlerini sıkı bir genetik kontrol altında gerçekleştirir. Kanserleşmede ise bu kontrol mekanizmaları bozulur.
Kanser, temelde hücre döngüsünü düzenleyen genlerdeki mutasyonların bir sonucudur. İki kritik gen grubu vardır:
Normalde hücre büyümesi ve bölünmesi için "gaz pedalı" görevi görürler. Mutasyona uğradıklarında sürekli aktif (onkojen) hale gelirler ve hücreye durmadan bölünme sinyali gönderirler.
Örnek: RAS veya MYC genlerindeki mutasyonlar.
Normalde hücre döngüsünü yavaşlatan, DNA onarımını sağlayan veya gerektiğinde apoptozu başlatan "fren" genleridir. Mutasyonla işlevlerini kaybederler.
Örnek: p53 (Genomun Muhafızı) veya RB (Retinoblastom) geni.
Kontrolsüz bölünme, üssel (geometrik) bir artışa yol açar. Başlangıçtaki tek bir hücreden \(2^n\) sayıda hücre oluşur. Örneğin, 30 bölünme sonunda (\(n=30\)): $$ 2^{30} \approx 1.07 \text{ milyar hücre} $$ Bu da yaklaşık 1 gramlık (1 cm³'lük) bir tümör kütlesine karşılık gelebilir.
Kanser, hücre döngüsünün kontrol mekanizmalarının (gaz ve fren sistemlerinin) bozulması sonucu ortaya çıkan, çok aşamalı bir süreçtir. Moleküler düzeyde proto-onkogenlerin onkogene dönüşmesi ve tümör baskılayıcı genlerin işlev kaybı, kontrolsüz bölünmenin temel nedenidir. Modern kanser tedavileri (hedefe yönelik tedaviler, immünoterapi) bu moleküler hedeflere yönelik geliştirilmektedir.