Protoonkogene

Physiologische Gene, die in jeder Zelle vorkommen. Protoonkogene kodieren für Proteine, die Wachstum, Teilung und Differenzierung einer Zelle kontrollieren. Somit können viele Komponenten, die das Wachstum einer Zelle beeinflussen, als Protoonkogene angesehen werden. Mutiert ein Protoonkogen (z.B. durch Einflüsse ionisierender Strahlung, chemischer Substanzen oder Viren), so führt diese Mutation zu einem Funktionsverlust der Zelle; die Zellteilung wird nicht mehr gefördert; die Zelle kann sich nicht mehr teilen. Dies führt zu einem programmierten Zelltod (Apoptose) und damit zu einer physiologischen Auslese der Zelle. Bei Mutation des Protoonkogens kann aber auch die Zellteilung gefördert werden. Dies erfolgt dann, wenn ein Wachstumsgen unter den Einfluss eines Promotors gerät, der normalerweise stark aktivierend wirkt. In diesen Fällen werden Protoonkogene zu Onkogenen aktiviert; die Folge ist ein ungehemmtes Tumorwachstums. Normalerweise besteht ein feines Gleichgewicht zwischen Onkogenen und Tumorsuppressorgenen (z.B. p53-Tumorsuppressor-Pathway). Derzeit sind mehr als 100 Protoonkogene bekannt.

Protoonkogene werden anhand der durch sie kodierten Proteine in mehrere Gruppen eingeteilt:

• Wachstumsfaktoren
• Wachstumsfaktor-Rezeptoren
• G-Proteine (z.B. von den RAS-Protoonkogenen kodiert)
• Nichtrezeptor-Proteinkinasen, z.B. Tyrosinkinasen, Serin-/Threoninkinasen
• nukleäre Transkriptionsfaktoren z.B. C-Myc-Protein (s.u. MYC-Gen)
• tumorspezifische Chromosomenaberrationen
• Onkogene aus Viren, z.B. tax, das Onkogen von HTLV-1, HTLV-2 und das Bovine Leukose-Virus (BLV).

Alle "Zellzyklus-Kontrollgene" sind potentielle Protoonkogene, da ihre Veränderung bzw. Dysfunktion den Verlust der Kontrolle über die Zellteilung bedeuten kann.