Molecular Biology of Cancer

Book Cover......Page 1
Half-Title......Page 2
Title......Page 3
Copyright......Page 4
Contents......Page 5
Abbreviations......Page 14
Preface......Page 19
1.2 What is cancer?......Page 20
1.3 The cell cycle......Page 21
1.4 Apoptosis......Page 23
1.6 Inherited vs. sporadic cancer......Page 25
References......Page 29
2.1 Viruses and cancer......Page 31
2.2 Cellular oncogenes......Page 32
2.2.1 Function of the proto-oncogenes......Page 35
2.2.2 Mechanisms of oncogene activation......Page 45
2.3 Oncogenes in human tumors......Page 48
References......Page 50
3.1 Introduction......Page 52
3.2.1 Suppression of malignancy by cell fusion......Page 54
3.2.2 Tumor suppressor genes in hereditary cancers: the retinoblastoma model......Page 55
3.3 Retinoblastoma—RB1......Page 58
3.3.1 Cell cycle regulation of RB......Page 59
3.3.2 RB/E2F pathway......Page 60
3.3.3 RB and apoptosis......Page 61
3.3.4 RB in human cancers......Page 62
3.4.1 The TP53 gene and its protein product p53......Page 63
3.4.2 Activation of TP53......Page 64
3.4.3 Activated p53 responses—cell cycle inhibition......Page 66
3.4.5 Other functions of activated p53......Page 67
3.4.6 Mutations of p53......Page 68
3.5.1 The APC gene and its protein product......Page 69
3.5.2 Function of the APC protein......Page 70
3.6 BRCA1 and BRCA2......Page 72
3.6.1 The BRCA1 and 2 genes and their protein products......Page 73
3.7 WT1......Page 75
3.8.1 NF1......Page 76
3.8.2 NF2......Page 77
3.10 TSC1 and 75C2......Page 78
3.12 Interaction and differences between oncogenes and tumor suppressor genes......Page 79
References......Page 80
4.2 Cyclins and cyclin-dependent kinases......Page 83
4.3 Cyclin-dependent kinase inhibitors......Page 86
4.4 Progression and control of the cell cycle......Page 87
4.5 Cyclins, CDKs and CKIs in cancer......Page 90
4.6 Mismatch repair genes......Page 91
References......Page 94
5.2 Inherited cancer syndromes......Page 96
5.4 Familial colon cancer......Page 97
5.4.1 Familial adenomatous polyposis (FAP)......Page 98
5.4.2 Hereditary nonpolyposis colon cancer (HNPCC)......Page 101
5.4.3 Other syndromes predisposing to colorectal cancer......Page 104
5.5.1 BRCA1 and BRCA2......Page 106
5.5.2 Other syndromes predisposing to breast cancer......Page 108
5.7.1 Multiple endocrine neoplasia type 1 (MEN1)......Page 109
5.7.2 Multiple endocrine neoplasia type 2 (MEN2)......Page 110
5.9 Familial renal cell cancer......Page 111
5.11.1 Neurofibromatosis type 1 (NF1)......Page 112
5.11.2 Neurof ibromatosis type 2 (NF2)......Page 113
5.12 Gorlin syndrome......Page 114
5.14 Familial gastric cancer......Page 115
5.15 Familial melanoma......Page 116
References......Page 117
6.2 Pathology......Page 121
6.2.2 Non-small cell lung cancer (NSCLC)......Page 122
6.4 Genetic factors and individual susceptibility......Page 126
6.5 Molecular alterations in lung cancer......Page 127
6.6 Tumor suppressor genes......Page 128
6.8 Growth factors and receptors......Page 130
6.11 Implications for therapy......Page 131
References......Page 132
7.2 The adenoma-carcinoma sequence......Page 134
7.3.1  MYC......Page 136
7.3.2  RAS......Page 137
7.3.3  Other oncogenes......Page 138
7.4.1 p53......Page 139
7.4.2 Adenomatous polyposis coli gene (APC)......Page 140
7.4.3 SMAD......Page 141
7.5 Mismatch repair defects......Page 142
7.7 Cell cycle regulators......Page 143
References......Page 144
8.2.1 Esophageal cancer......Page 147
8.2.2 Barrett’s esophagus......Page 148
8.3 Epidemiology of esophagogastric malignancy......Page 149
8.4 Cellular and molecular alterations in esophagogastric cancer......Page 151
8.4.2 Epithelial proliferation markers......Page 152
8.4.5 Loss of heterozygosity......Page 153
8.5.1 p53......Page 154
8.5.2 Retinoblastoma (RB)......Page 156
8.5.5 Fragile histidine triad (FHIT) gene......Page 157
8.6 Growth factors and receptors......Page 158
8.8 DNA repair-associated genes......Page 159
8.9 Hereditary factors......Page 160
8.11 Pancreatic cancer......Page 161
8.12.2 Intrahepatic cholangiocarcinoma......Page 162
References......Page 163
9.1 Introduction......Page 167
9.2.1 MYC......Page 168
9.2.2 ERBB2 and RAS......Page 170
Familial breast cancer......Page 172
Prognostic significance of p53......Page 173
9.2.4 BRCA1 and BRCA2......Page 174
9.2.7 Other chromosomal abnormalities and potential tumor suppressors......Page 177
9.3 Estrogens and cell cycle regulation......Page 178
9.5 Gene expression profiling......Page 179
References......Page 180
10.1 Ovarian and endometrial cancers......Page 183
10.2 Cervical cancer......Page 187
10.4 Renal cell cancer and bladder cancer......Page 189
10.5 Prostate cancer......Page 193
References......Page 195
11.1 Introduction......Page 199
11.3 MYC......Page 201
11.4 BCL1 and BCL2......Page 203
11.5 ABL/BCR......Page 204
11.6 AML 1/CBFβ/ETO(MTG8)......Page 207
11.8 PML/RAR......Page 208
11.11 Cyclin-dependent kinase 4 inhibitor, CDKN2 (p16/MTS1/INK4a)......Page 209
11.13 p53......Page 210
11.15 Detection of minimal residual disease (MRD)......Page 211
11.16 Refining the classification of leukemias and lymphomas......Page 213
References......Page 215
12.2 Retinoblastoma......Page 217
12.3 Wilms’ tumor......Page 218
12.4 Neuroblastoma......Page 220
12.5 Rhabdomyosarcoma......Page 223
12.6 Ewing’s sarcoma......Page 225
References......Page 226
13.2.1 Receptor tyrosine kinases—ERBB......Page 228
13.2.2 BCR-ABL......Page 229
13.2.4 Retinoic acid receptor (RAR) and retinoid X receptor (RXR)......Page 230
13.3.1 Vaccines......Page 231
13.3.2 Antibodies......Page 235
13.3.3 Immune cells......Page 238
13.3.4 Cytokines......Page 240
13.4.2 p53......Page 241
13.4.4 Cyclin-dependent kinases (CDKs)......Page 243
13.4.5 Angiogenesis......Page 244
13.4.6 Epigenetic silencing......Page 246
13.4.8 Carbohydrates......Page 247
13.5 Antisense RNA or oligonucleotides......Page 248
13.7 Gene therapy......Page 250
13.9 Conclusions and future prospects......Page 254
References......Page 256
14.1 Introduction......Page 260
14.2.1 Genetic markers......Page 261
14.2.2 Polymerase chain reaction (PCR)......Page 262
14.2.3 Mutation detection techniques......Page 263
14.2.4 Southern blotting......Page 272
14.2.5 Gene tracking with RFLPs and microsatellites......Page 274
14.2.6 Single nucleotide polymorphisms (SNPs)......Page 276
14.2.9 Comparative genomic hybridization......Page 278
14.2.10 DNA microarrays......Page 279
14.2.11 Real-time (kinetic) RT-PCR......Page 280
14.3 Analysis of proteins......Page 282
14.3.1 Production of antibodies to onco- or tumor suppressor proteins......Page 283
14.3.3 Immunohistochemical techniques......Page 284
14.3.4 Flow cytometry......Page 285
14.3.5 Proteomics......Page 286
References......Page 289
Index......Page 291