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p53遺伝子（TP53）は多くの癌で変異している遺伝子であり、癌細胞で見られる最も一般的な遺伝子変異です。この遺伝子は腫瘍抑制遺伝子の一種で、腫瘍の発生と成長を阻害するタンパク質をコードしています。 「ゲノムの守護者」と名付けられた遺伝子として、不活性化されると、発生するがんの持続、成長、および広がりにも役割を果たす可能性があります。 TP53の機能、がんの形成を阻止するためのTP53の仕組み、損傷の可能性、およびその効果の再活性化に役立つ可能性のある治療法について詳しく学びます。p53遺伝子（p53）またはそのタンパク質は、腫瘍タンパク質p53、細胞性腫瘍抗原p53、リンタンパク質p53、抗原NY-CO-13、または形質転換関連タンパク質53とも呼ばれます。
p53遺伝子の機能
がんの発生と成長に重要な遺伝子には、がん遺伝子と腫瘍抑制遺伝子の2種類があります。ほとんどの場合、変異の蓄積 両方とも がん遺伝子と腫瘍抑制遺伝子は、がんの発生に関与しています。
腫瘍遺伝子vs.腫瘍抑制遺伝子
腫瘍遺伝子は、体内に存在する正常な遺伝子（癌原遺伝子）が変異して活性化（継続的にオン）すると発生します。これらの遺伝子は、細胞分裂を制御するタンパク質をコードしており、活性化は、アクセルを車のダウン位置に固定することに類似していると考えることができます。
対照的に、腫瘍サプレッサー遺伝子は、損傷したDNAを修復するように機能するタンパク質（細胞が癌細胞にならないようにする）をコードするか、修復できない細胞を死に至らしめる（プログラムされた細胞死またはアポトーシス）（だから彼らは癌細胞になることはできません）。それらはまた、細胞分裂または血管新生（腫瘍を養うための新しい血管の成長）の調節において役割を果たすなど、癌の成長において重要な他の機能を有することもある。上記の類推を使用すると、腫瘍抑制遺伝子は車のブレーキと考えることができます。
より多くの人々がよく知っている腫瘍抑制遺伝子のタイプはBRCA遺伝子です。 BRCA遺伝子変異は、乳がんやその他の腫瘍の発生に関連していることが知られています。
どのようにp53遺伝子が癌を防ぐために働くか
P53は、DNAを修復して娘細胞にDNAが伝わらないようにすることを主な機能とするタンパク質です。 DNAの損傷が広すぎて修復できない場合、P53タンパク質は細胞にプログラムされた細胞死（アポトーシス）のシグナルを送ります。
機能のゲイン
p53遺伝子は癌細胞の約50％で変異していますが、腫瘍抑制におけるその役割に加えて、癌細胞自体が遺伝子を不活性化および変更して、癌の成長を維持するのに役立つ新しい機能につながる方法を見つけることができます。これらは「関数のゲイン」と呼ばれます。これらの関数のゲインには、次のものが含まれます。
- 抗がん剤への耐性の誘導
- 代謝の調節（正常細胞よりもがん細胞に利点を与えるため）
- 腫瘍の広がりを促進する（転移）
- 腫瘍の成長を促進する
- がん細胞のアポトーシスを抑制する
- ゲノム不安定性の誘発
- 血管新生の促進
P53遺伝子を説明するアナロジー
p53遺伝子を見る非常に単純な方法は、自分をp53遺伝子として、配管工を制御できるタンパク質の1つとして想像することです。水漏れがあり、「適切に機能している」場合、配管工に電話をかけることができます。配管工が家に来て、漏れやすい蛇口を修理するか、完全に取り外して水漏れを止めることができます。呼び出しを行うことができなかった場合（欠陥のあるp53遺伝子に類似）、配管工は呼び出されず、リークが継続します（癌細胞の分裂に類似）。加えて、あなたは水を止めることができず、それが最終的にあなたの家を氾濫させるでしょう。
家が洪水になると、蛇口はそれ自体の寿命を迎え、電源をオフにしたり、他の配管工が近づいたりするのを防ぎ、水の流れを速め、家の周りに新しい漏れやすいパイプを追加します。最初の漏れやすい蛇口にも接続されていません。
p53遺伝子変異
p53遺伝子（染色体17にある）の変異は、がん細胞で見られる最も一般的な変異であり、がんの50％以上に存在します。遺伝子変異と癌、特に腫瘍抑制遺伝子について話すと、生殖細胞系と体細胞系という2つの主要なタイプがあるため、混乱を招きます。
生殖細胞系と体細胞突然変異
生殖細胞変異（遺伝性変異） 癌の遺伝的素因があるかどうか疑問に思うときに人々が心配するかもしれないタイプの突然変異です。突然変異は誕生から存在し、体内のすべての細胞に影響を与えます。突然変異したBRCA遺伝子など、がんのリスクを高めるいくつかの生殖細胞変異のチェックに使用できる遺伝子検査が利用可能になりました。 TP53遺伝子の生殖細胞変異はまれであり、Li-Fraumeni症候群と呼ばれる特定の癌症候群に関連しています。
Li-Fraumeni症候群の人は、多くの場合、小児または若年成人として癌を発症します。生殖細胞変異は、乳癌、骨癌、筋肉癌などの癌の生涯リスクが高いことに関連しています。
体細胞変異（後天性変異） 誕生から存在するのではなく、細胞が癌細胞になる過程で発生します。それらは、癌に関連する種類の細胞（肺癌細胞など）にのみ存在し、体内の他の細胞には存在しません。体細胞変異または後天性変異は、がんに関連する最も一般的な種類の変異です。
遺伝性（生殖細胞系）と後天性（体細胞性）の遺伝子変異どのようにしてp53遺伝子が損傷を受ける（不活性化）か
p53遺伝子は、タバコの煙、紫外線、化学的アリストロキア酸（膀胱がんを伴う）などの環境中の発がん性物質（発がん性物質）によって損傷（変異）する可能性があります。しかし、しばしば突然変異を引き起こす毒素は不明です。
p53遺伝子が不活性化された場合はどうなりますか？
遺伝子が不活性化されると、上記の機能につながるタンパク質をコードしなくなります。したがって、ゲノムの別の領域で別の形式のDNA損傷が発生した場合、その損傷は修復されず、癌の発生につながる可能性があります。
癌とp53遺伝子変異
TP53遺伝子変異は、全体の約50％のがんに見られますが、一部のタイプでは他のタイプよりも一般的に見られます。これらの遺伝子はゲノムの安定性を維持するように機能するため、p53遺伝子の変異は癌治療における大きな課題の1つです。 p53遺伝子が機能していると、癌の成長を促進し、治療への耐性を与えるさらなる突然変異が発生する可能性があります。
p53遺伝子変異に関連する癌
p53遺伝子の変異に関連するがんにはさまざまな種類があります。これらの一部は次のとおりです。
- 膀胱がん
- 乳がん：TP53遺伝子は、乳がんの約20〜40％で変異しています。
- 脳がん（数種類）
- 胆管がん
- 頭頸部扁平上皮がん
- 肝臓がん
- 肺癌：TP53遺伝子はほとんどの小細胞肺癌で変異しています。
- 大腸がん
- 骨肉腫（骨がん）および筋肉腫（筋肉がん）
- 卵巣がん
- 副腎皮質がん
いったん変異したら、常に変異？ p53遺伝子を標的とする
TP53変異が癌で果たす重要性が非常に高いため、研究者たちは遺伝子を再活性化する方法を探してきました。科学は非常に複雑ですが、進歩しており、MDMX阻害剤として知られている小分子は現在、血液に関連するがんの患者を対象とした臨床試験で評価されています。
これは、食事療法が将来的にも利用されるかもしれない分野です。 （MDM2のp53への結合を阻害する）上記の小分子の背後にある戦略とは異なり、一部の植物ベースの食品の植物栄養素はMDM2の発現を直接低下させる可能性があります。多くの天然物が実験室のいずれかで発現を変化させることがわかっており、特定の天然物は異なる種類の癌に有効であると考えられています。例としては、前立腺癌および乳癌のフラボノイドゲニステイン、乳癌のメラトニン、前立腺癌、肺癌、乳癌のクルクミン（スパイスターメリックの成分）などがあります。
ベリーウェルからの一言
p53遺伝子は、変異すると多くの癌で大きな役割を果たす遺伝子です。遺伝子を再活性化する試みは困難でしたが、科学は初期の臨床試験がその機能に影響を与える可能性のある薬物を検討するようになりました。さらに、癌を患う人々の健康的な食事を促進した人は、天然物とp53遺伝子機能に関する最近の研究から励まされるかもしれません。とはいえ、その証拠は研究者が食事の推奨を行う時点に近いわけではありません。
これらの天然物に関しては注意を強調することも重要です。ベータカロチンを含む食品を豊富に含む食事をした人が肺癌のリスクが低いことを発見した後、研究者たちはベータカロチンのサプリメントがリスクに及ぼす潜在的影響の研究に着手しました。食事性のベータカロチンで見られるリスクの減少とは異なり、サプリメントの形のベータカロチンは病気を発症するリスクの増加と関連していました。