Både ultraviolett (UV) strålning från solen och miljökemiska cancerogena kan skada DNA, initiera cancerutveckling när mutationer påverkar gener som kontrollerar celltillväxt, delning eller död.
UV-strålning (Solstrålning)
- Typ: Joniserande strålning (UVA 315–400 nm, UVB 280–315 nm). UVC blockeras av ozonlagret.
- Direkt DNA-skada (UVB): Bildar cyklobutano pyrimidin dimerer (CPDs) och 6-4 fotoprodukter mellan intilliggande pyrimidiner (tymin-tymin > cytosine-tymin). Distorterar helisen, blockerar replikation/transkription.
- Indirekt skada (UVA): Genererar reaktiva syrearter (ROS) → oxidativ bas-skada (8-oxoguanin), enkelsträngsbrytningar.
- Reparation: Nukleotidexcisionsreparation (NER) tar bort dimerer. Defekter = xeroderma pigmentosum (extrem UV-känslighet, hudcancer).
Kemiska cancerogena
- Direktverkande: Alkyleringssubstanser (t.ex. nitrosaminer) modifierar direkt DNA-baser.
- Prokancerogena (kräver metabolisk aktivering):
- Polycykliska aromatiska kolväten (PAH) – tobaksrök, grillat kött. CYP450 (CYP1A1) → diolepoxider → volymiga addukter (t.ex. benzo[a]pyren-dG).
- Aromatiska aminer – tobak, färger. N-hydroxylering → DNA-addukter.
- Bensen – metabolisering till kinoner → ROS, topoisomerase II-hämmning, kromosomella aberrationer (leukemi).
- Formaldehyd – DNA-protein-korslänkar, DNA-DNA-korslänkar.
- Aflatoxin B1 – CYP450 → epoxid → guanin-addukter (TP53 mutationshotspot i hepatocellulär cancer).
Konsekvenser: Från mutation till cancer
Om oreperad/felreperad skada inträffar i drivgener:
- Onkogener (gain-of-function): RAS, MYC, EGFR – främjar proliferation.
- Tumörsuppressorgener (loss-of-function): TP53, RB1, PTEN – tar bort tillväxthämmar.
- DNA-reparationsgener: BRCA1/2, MLH1/MSH2 – genomisk instabilitet.
Ackumulerade mutationer → klonal expansion → malignitet. Prevention: UV-skydd (bredspektrum SPF, kläder, skugga), undvik tobak, begränsa bearbetat kött, arbetsmiljösäkerhet, vaccination (HPV, HBV).