Die Regulation von Zellwachstum, Differenzierung und programmiertem Zelltod wird durch mehrere Proteinensembles koordiniert, die essentielle Signaltransduktionswege bilden. Viele dieser Schlüsselmoleküle werden durch Proto-onkogene kodiert, die aktiviert (verändert) werden können, um das typische Zellprogramm in eines von abnormalen Zellwachstum und unkontrollierter Entwicklung zu ändern. Zu den Proteinen, die von Proto-onkogenen kodiert werden, gehören Wachstumsfaktoren und andere Liganden, Rezeptorproteine, Tyrosinkinasen, verschiedene regulatorische Proteine (d.h. GTPasen) und Transkriptionsfaktoren. Gemeinsam bilden diese Proteine die Grundelemente von Zellsignalwegen; eine veränderte Expression oder Mutation eines oder mehrerer dieser Komponenten kann zu onkogener Wachstum führen.

Nicht-rezeptorische (d.h. zytoplasmatische, nukleäre) Tyrosinkinasen wie c-Abl und Src spielen Schlüsselrollen bei der Regulation von Zellproliferation, Differenzierung, Apoptose, Zelladhäsion und Stressreaktionen. Eine Veränderung der entsprechenden c-Abl- und Src-Protonkogene wird mit Onkogenese in Verbindung gebracht; Abl1-BCR-Gentranslokationen führen zu chronischer myeloisch-leukämie (CML), während konstitutiv aktive Src bei einigen Patienten mit Darmkrebs vorkommt und veränderte Src-Ausdrücke in einem breiten Spektrum von Krebsarten beobachtet werden. Die Regulation der Raf-Tyrosinkinase durch Ras-GTPase kontrolliert downstream-Kinasen im MEK/MAPK-Signalweg. Aktivierung der Ras- und Raf-Protonkogene sind häufig bei menschlichen Krebsarten zu sehen, und beide Proteine gelten als potenzielle therapeutische Ziele. Der Rezeptor-Tyrosinkinase c-Kit spielt eine entscheidende Rolle bei der Aktivierung und dem Wachstum von hämatopoetischen Stammzellen; Mutationen, die die c-Kit-Kinase-Aktivität hemmen, werden mit verschiedenen Entwicklungsstörungen in Verbindung gebracht, während Mutationen, die konstitutiv aktive c-Kit erzeugen, zu Mastozytose und gastrointestinalen Stromatumoren führen können. Die Veränderung wichtiger Transkriptionsfaktoren wie c-Fos, c-Jun, c-Myc und c-Rel, die normalerweise für die Regulation von Zellwachstum, Gewebedifferenzierung und der Entzündungs-/Immunantwort verantwortlich sind, kann ebenfalls zu unkontrolliertem onkogenen Zellwachstum führen.

Proto-onkogene werden aktiviert

Relevante Antikörper