---
title: "Schade aan het genoom en kanker"
book: "Biologie bovenbouw"
subject: biology
language: nl
chapter: 17
exercises: 15
source: https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/17-schade-aan-het-genoom-en-kanker
---

# Hoofdstuk 17 — Schade aan het genoom en kanker

Onder de microscoop is een plakje gezonde darmbekleding een toonbeeld van orde: [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) in nette lagen, elk met een bescheiden kern, die onderin de laag delen en bovenin sterven, keurig in de pas. Enkele millimeters verderop, in datzelfde plakje, heeft een plek [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) de gelederen verbroken: dicht opeen, vreemd van vorm, met enorme donkere kernen, overal delend en de weefsels eronder in dringend. Elke [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) van die plek stamt af van één [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) die enkele jaren eerder een [mutatie](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) opliep die haar liet delen waar dat niet had gemogen — en daarna, in de loop van de jaren, nog enkele. Dit hoofdstuk gaat over hoe de regelingen van de [celcyclus](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/12-de-celcyclus-en-de-mitose#def-g11-cell-cycle-mitosis-cycle) falen, wat ze beschadigt, en wat er vooraf en achteraf te doen valt.

## 17.1 Delen wanneer het niet zou moeten

**Definitie 17.1 (Kanker).**

*Kanker* is een populatie [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) die zich delen zonder de regelingen die de deling van normale [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) begrenzen, en die de omliggende weefsels binnendringen. Zij begint met één [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) waarvan het [DNA](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-information) [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) heeft opgehoopt in de [genen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) die de [celcyclus](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/12-de-celcyclus-en-de-mitose#def-g11-cell-cycle-mitosis-cycle) besturen; de nakomelingen van die [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) vormen een *tumor*. Een tumor die op zijn plaats blijft, is *goedaardig*; een tumor waarvan de [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) naburig weefsel binnendringen en via het bloed of de lymfe elders nieuwe tumoren stichten (*uitzaaiingen*), is *kwaadaardig*.

**Propositie 17.2 (Kanker is een ziekte van het genoom).**

De [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) van een [tumor](#def-g11-cancer-cancer) dragen [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) die de andere [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) van hun eigenaar niet dragen: somatische [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation), in één [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) ontstaan en door haar nakomelingen geërfd. De [tumor](#def-g11-cancer-cancer) is een *kloon*, en hij evolueert — [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) die sneller delen of beter overleven nemen het over, en latere [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) voegen het vermogen toe om binnen te dringen en zich te verspreiden.

**Bewijsmateriaal.** Het [DNA](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-information) van tumorcellen naast dat van de normale [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) van de patiënt aflezen levert duizenden verschillen op, alle aanwezig in de [tumor](#def-g11-cancer-cancer) en geen enkel in het gezonde weefsel; dezelfde handvol [genen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) blijkt in de ene [tumor](#def-g11-cancer-cancer) na de andere gemuteerd. Elke tumorcel van een vrouw draagt hetzelfde van haar twee [X-chromosomen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-information) uitgeschakeld — het handschrift van afstamming uit één enkele [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell). En [mutagenen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutagen) zijn [carcinogenen](#def-g11-cancer-carcinogen): de invloeden die het mutatietempo verhogen ([Hoofdstuk 13](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#ch-g11-mutations)) verhogen het kankertempo, met tientallen jaren vertraging. ∎

![Een gekleurde weefselcoupe: links nette cellen in keurige lagen; rechts een wanordelijke massa dicht opeengepakte cellen met grote, onregelmatige kernen die het weefsel in dringen. De grens tussen beide is de grens van de tumor.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-cancer/img-a75030f58026.jpg)

*Een gekleurde weefselcoupe: links nette [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) in keurige lagen; rechts een wanordelijke massa dicht opeengepakte [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) met grote, onregelmatige kernen die het weefsel in dringen. De grens tussen beide is de grens van de [tumor](#def-g11-cancer-cancer).*

## 17.2 Gaspedalen en remmen

**Propositie 17.3 (Twee typen genen sturen de cyclus).**

Het besluit van een [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) om zich te delen wordt genomen door [eiwitten](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/1-de-chemische-samenstelling-van-levende-wezens#def-g10-chemistry-of-life-families) die als het gaspedaal en de remmen van een voertuig werken.

- *Proto-oncogenen* coderen voor [eiwitten](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/1-de-chemische-samenstelling-van-levende-wezens#def-g10-chemistry-of-life-families) die de [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) de cyclus in duwen zodra er een groeisignaal binnenkomt — receptoren voor groeisignalen, en de schakels die het signaal naar de kern brengen. Een [mutatie](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) die zo’n [eiwit](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/14-van-gen-tot-eiwit#def-g11-gene-expression-protein) blijvend werkzaam laat, maakt van het [gen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) een *oncogen* : het gaspedaal zit vast ingetrapt. Eén gemuteerd [allel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) volstaat.
- *Tumorsuppressorgenen* coderen voor [eiwitten](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/1-de-chemische-samenstelling-van-levende-wezens#def-g10-chemistry-of-life-families) die de cyclus stilleggen — bij de controleposten vóór S en vóór de [mitose](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/12-de-celcyclus-en-de-mitose#def-g11-cell-cycle-mitosis-cycle) — wanneer het [DNA](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-information) beschadigd is, en die het herstel op gang brengen of, als de schade onherstelbaar is, de zelfvernietiging van de [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) . Een [mutatie](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) die zo’n [eiwit](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/14-van-gen-tot-eiwit#def-g11-gene-expression-protein) uitschakelt, neemt een rem weg; omdat de [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) twee [allelen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) heeft, moeten beide verloren gaan.

De bekendste suppressor, het [eiwit](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/14-van-gen-tot-eiwit#def-g11-gene-expression-protein) p53, is in de helft van alle menselijke [kankers](#def-g11-cancer-cancer) uitgeschakeld.

**Bewijs.** *Op dit niveau zonder bewijs aangenomen.* ∎

![De regelingen van de deling. Eiwitten van proto-oncogenen geven groeisignalen door en duwen de cel de cyclus in (het gaspedaal); tumorsuppressoreiwitten leggen haar stil wanneer het DNA beschadigd is (de rem). Een oncogen is een vastzittend gaspedaal; een verloren suppressor is een weggenomen rem.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-cancer/fig-d18065ca053e.svg)

*De regelingen van de deling. [Eiwitten](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/1-de-chemische-samenstelling-van-levende-wezens#def-g10-chemistry-of-life-families) van proto-oncogenen geven groeisignalen door en duwen de [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) de cyclus in (het gaspedaal); tumorsuppressoreiwitten leggen haar stil wanneer het [DNA](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-information) beschadigd is (de rem). Een oncogen is een vastzittend gaspedaal; een verloren suppressor is een weggenomen rem.*

**Voorbeeld 17.4 (Twee bekende genen).**

Een receptor voor een groeisignaal zit in het membraan van veel [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell); één substitutie in zijn [gen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) laat hem onafgebroken signaleren, zonder enig signaal van buiten — een oncogen dat in een derde van de dikkedarm- en longkankers wordt gevonden. Het [gen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) van p53 wordt daarentegen op elke denkbare manier uitgeschakeld: substituties die zijn vorm veranderen, deleties, een voortijdige stop. Een [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) die p53 heeft verloren, houdt niet in om haar [DNA](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-information) te herstellen voordat zij het kopieert, en hoopt dus sneller nog meer [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) op: die rem verliezen versnelt het hele proces.

## 17.3 Verscheidene stappen, vele jaren

**Propositie 17.5 (Kanker is een proces van vele stappen).**

Eén enkele [mutatie](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) maakt nog geen [kanker](#def-g11-cancer-cancer). Een [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) moet er verscheidene ophopen — doorgaans één geactiveerd oncogen en twee of meer verloren suppressoren — en elke volgende [mutatie](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) vergroot, doordat zij de kloon sneller laat groeien, het aantal [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) waarin de volgende kan optreden. Die reeks kost jaren tot tientallen jaren, en daarom stijgt het voorkomen van de meeste [kankers](#def-g11-cancer-cancer) steil met de leeftijd, en daarom verschijnt de werking van een [carcinogeen](#def-g11-cancer-carcinogen) twintig of dertig jaar na de blootstelling.

**Bewijsmateriaal.** In de dikke darm zijn de stadia te zien: een kleine goedaardige poliep met één suppressormutatie; een grotere poliep met daarbij een oncogen; een binnendringende [tumor](#def-g11-cancer-cancer) waarin bovendien p53 verloren is — een reeks van zo’n vier tot zes [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) over tien tot twintig jaar, waarbij elk stadium in de [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) van het volgende wordt teruggevonden. Het voorkomen van [kanker](#def-g11-cancer-cancer) stijgt ruwweg met de vijfde macht van de leeftijd, de kromme die je verwacht als er ongeveer vijf of zes onafhankelijke zeldzame gebeurtenissen alle in één [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) moeten plaatsvinden. Mensen die één gemuteerd [allel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) van een suppressorgen erven, krijgen de bijbehorende [kanker](#def-g11-cancer-cancer) vroeger en vaker, omdat er in elke [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) al één stap is gezet. ∎

![Klonale evolutie. Elke mutatie die de deling versnelt, vergroot de kloon waarin de volgende mutatie kan optreden; na verscheidene van die stappen, over jaren, heeft één lijn elke regeling verloren. De tumor is een nest van klonen, de jongste binnen in de oudere.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-cancer/fig-94ba3f1eefc2.svg)

*Klonale evolutie. Elke [mutatie](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) die de deling versnelt, vergroot de kloon waarin de volgende [mutatie](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) kan optreden; na verscheidene van die stappen, over jaren, heeft één lijn elke regeling verloren. De [tumor](#def-g11-cancer-cancer) is een nest van klonen, de jongste binnen in de oudere.*

![Het aantal nieuwe kankers per jaar tegen de leeftijd (afgerond uit landelijke registraties). De stijging is veel steiler dan evenredig: van 35 naar 70 verdubbelt de leeftijd en stijgt het voorkomen twintigvoudig, het handschrift van verscheidene zeldzame gebeurtenissen die alle in één cel moeten plaatsvinden.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-cancer/fig-82feafbf80dc.svg)

*Het aantal nieuwe [kankers](#def-g11-cancer-cancer) per jaar tegen de leeftijd (afgerond uit landelijke registraties). De stijging is veel steiler dan evenredig: van 35 naar 70 verdubbelt de leeftijd en stijgt het voorkomen twintigvoudig, het handschrift van verscheidene zeldzame gebeurtenissen die alle in één [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) moeten plaatsvinden.*

## 17.4 Wat het genoom beschadigt

**Definitie 17.6 (Carcinogeen).**

Een *carcinogeen* is een invloed die het risico op [kanker](#def-g11-cancer-cancer) verhoogt. De meeste zijn [mutagenen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutagen): het ultraviolet van het zonlicht (huidkankers), de teer van tabaksrook (long, mond, blaas), ioniserende straling, asbestvezels, alcohol, sommige schimmels. Andere werken anders: bepaalde virussen dragen [genen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) die de remmen van de [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) blokkeren — humane papillomavirussen veroorzaken vrijwel alle baarmoederhalskankers, hepatitisvirussen veel leverkankers — en langdurige ontsteking of hormonen die een weefsel aan het delen houden, verhogen het aantal delingen waarin [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) kunnen optreden.

![Het risico op longkanker ten opzichte van een niet-roker, tegen het aantal sigaretten dat over tientallen jaren per dag is gerookt (afgerond uit langlopend onderzoek). Het risico stijgt met de dosis, zoals je van een mutageen dat de longen bereikt verwacht.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/biology-2/g11-cancer/fig-00904402dda1.svg)

*Het risico op longkanker ten opzichte van een niet-roker, tegen het aantal sigaretten dat over tientallen jaren per dag is gerookt (afgerond uit langlopend onderzoek). Het risico stijgt met de dosis, zoals je van een [mutageen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutagen) dat de longen bereikt verwacht.*

**Voorbeeld 17.7 (Tabak).**

Rook draagt zo’n zeventig [carcinogenen](#def-g11-cancer-carcinogen); benzopyreen, eenmaal door de [enzymen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/15-enzymen-en-het-fenotype#def-g11-enzymes-and-phenotype-enzyme) van de [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) zelf geactiveerd, hecht zich aan guanines en veroorzaakt substituties op die plaatsen. Het p53-gen van een longtumor van een roker draagt doorgaans precies zo’n substitutie, op een van de weinige plaatsen waar benzopyreen zich het gemakkelijkst bindt — het [mutageen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutagen) laat zijn handtekening in de volgorde achter. Longkanker was vóór de sigaret een zeldzaamheid; roken veroorzaakt negen van de tien gevallen, en stoppen halveert het risico binnen tien jaar, doordat de [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) die de eerste stappen droegen geleidelijk worden vervangen.

**Propositie 17.8 (Erfelijke aanleg).**

[Kanker](#def-g11-cancer-cancer) zelf wordt niet geërfd — zij is een ziekte van somatische [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) — maar een gemuteerd [allel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) van een suppressorgen wel. Wie één niet werkend [allel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) van zo’n [gen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) erft, heeft in elke [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) van het lichaam al één stap gezet; één enkele somatische [mutatie](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) van het andere [allel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) maakt het verlies in elke [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) compleet, in plaats van de twee die anderen nodig hebben. Het gevolg is een hoog risico op de bijbehorende [kankers](#def-g11-cancer-cancer), en dat op jongere leeftijd: zo’n 70% van de vrouwen die een gemuteerd [allel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) van een bepaald borstkankergen dragen, krijgt de ziekte, tegen 12% in het algemeen.

**Bewijs.** *Op dit niveau zonder bewijs aangenomen.* ∎

## 17.5 Voorkomen, opsporen, behandelen

**Methode 17.9 (Het risico verkleinen).**

Omdat de meeste [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) achter [kankers](#def-g11-cancer-cancer) uit aanwijsbare blootstellingen komen, en omdat het proces jaren duurt, is [kanker](#def-g11-cancer-cancer) grotendeels te voorkomen en op te sporen.

1. *Vermijd de [mutagenen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutagen)* : geen tabak (een derde van alle sterfgevallen door [kanker](#def-g11-cancer-cancer) ), weinig alcohol, bescherming tegen de zon, geen onnodige straling.
2. *Laat je inenten* tegen de virussen die [kanker](#def-g11-cancer-cancer) veroorzaken: het vaccin tegen het papillomavirus voorkomt vrijwel alle baarmoederhalskankers wanneer het vóór de blootstelling wordt gegeven.
3. *Screen* : spoor de [tumor](#def-g11-cancer-cancer) in het poliepstadium op — uitstrijkjes van de baarmoederhals, darmonderzoek, borstonderzoek — wanneer verwijderen eenvoudig is en geneest.
4. *Ken de familie* : een erfelijke aanleg vraagt om eerder en nauwgezetter toezicht.

**Voorbeeld 17.10 (Behandelingen en waar zij op mikken).**

Een operatie verwijdert een [tumor](#def-g11-cancer-cancer) die zich niet heeft verspreid. Bestraling breekt het [DNA](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-information) van de [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) in de bundel onherstelbaar en doodt bij voorkeur delende [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell). Chemotherapie gebruikt middelen die de replicatie of de spoel blokkeren ([Hoofdstuk 12](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/12-de-celcyclus-en-de-mitose#ch-g11-cell-cycle-mitosis)): tumorcellen, die onafgebroken delen, sterven sneller dan normale [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) — maar ook de snel delende normale weefsels (beenmerg, darmbekleding, haarwortels) lijden eronder, en daar komen de bijwerkingen vandaan. Nieuwere behandelingen mikken op het bepaalde gemuteerde [eiwit](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/14-van-gen-tot-eiwit#def-g11-gene-expression-protein) van een [tumor](#def-g11-cancer-cancer), of laten het afweersysteem erop los.

**Opmerking 17.11 (Waarom wij allemaal het begin dragen).**

Elke volwassene draagt klonen [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) met kankergerelateerde [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) — in de huid, de darm, het bloed — die nooit [kanker](#def-g11-cancer-cancer) worden: de overige remmen houden stand, het afweersysteem ruimt de ergste op, en de persoon sterft eerder aan iets anders. [Kanker](#def-g11-cancer-cancer) is de nu en dan optredende uitkomst van een proces dat bij iedereen loopt; het doel van preventie is het aantal gezette stappen, in welke [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) dan ook, onder het benodigde aantal te houden.

## 17.6 Oefeningen

**Oefening 17.1 ★.**

Definieer [kanker](#def-g11-cancer-cancer), [tumor](#def-g11-cancer-cancer) en uitzaaiing.

**Oplossing van Oefening 17.1.**

[Kanker](#def-g11-cancer-cancer): [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) die zich zonder de normale regelingen delen en naburig weefsel binnendringen. [Tumor](#def-g11-cancer-cancer): de massa die zo’n kloon vormt. Uitzaaiing: een nieuwe [tumor](#def-g11-cancer-cancer) die elders wordt gesticht door [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) die via het bloed of de lymfe zijn gereisd.

**Oefening 17.2 ★.**

Wat is een proto-oncogen, en wat wordt het na een [mutatie](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation)? Waarom volstaat één gemuteerd [allel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene)?

**Oplossing van Oefening 17.2.**

Een [gen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) waarvan het [eiwit](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/14-van-gen-tot-eiwit#def-g11-gene-expression-protein) groeisignalen doorgeeft en de [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) de cyclus in duwt; is het zo gemuteerd dat het [eiwit](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/14-van-gen-tot-eiwit#def-g11-gene-expression-protein) blijvend werkzaam is, dan wordt het een oncogen. Eén vastzittend gaspedaal drijft de [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) aan, wat het andere [allel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) ook doet.

**Oefening 17.3 ★.**

Wat doet een tumorsuppressoreiwit zoals p53? Waarom moeten beide [allelen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) verloren gaan?

**Oplossing van Oefening 17.3.**

Het legt de cyclus stil wanneer het [DNA](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-information) beschadigd is en brengt het herstel of de zelfvernietiging op gang. Eén werkend [allel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) maakt nog genoeg [eiwit](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/14-van-gen-tot-eiwit#def-g11-gene-expression-protein) om te remmen; pas het verlies van beide neemt de rem weg.

**Oefening 17.4 ★.**

Noem vier [carcinogenen](#def-g11-cancer-carcinogen) en, voor twee ervan, de [kanker](#def-g11-cancer-cancer) die zij veroorzaken.

**Oplossing van Oefening 17.4.**

Ultraviolet licht (huidkankers), teer uit tabak (longkanker), ioniserende straling, asbest, alcohol, papillomavirus (baarmoederhalskanker).

**Oefening 17.5 ★.**

Waarom wordt [kanker](#def-g11-cancer-cancer) een kloon genoemd?

**Oplossing van Oefening 17.5.**

Al haar [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) stammen af van één [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) waarin de eerste [mutatie](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) optrad; zij delen die [mutatie](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) en de [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) die volgden, en kenmerken zoals hetzelfde uitgeschakelde [X-chromosoom](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/12-de-celcyclus-en-de-mitose#def-g11-cell-cycle-mitosis-chromosome).

**Oefening 17.6 ★★.**

Lees in de leeftijdsfiguur het voorkomen op 40 en op 80 af, en bereken de factor. Vergelijk met de factor 2 in de leeftijd.

**Oplossing van Oefening 17.6.**

Ongeveer 200 op 40 en 2700 op 80: een factor 13 voor een factor 2 in leeftijd — verscheidene gebeurtenissen die zich vermenigvuldigen, geen enkele evenredige oorzaak.

**Oefening 17.7 ★★.**

Geef uit de tabaksfiguur het relatieve risico bij 10 en bij 20 sigaretten per dag. Als het levenslange risico van een niet-roker 1% is, wat is dan dat van iemand die er 20 per dag rookt?

**Oplossing van Oefening 17.7.**

Ongeveer 10 en 17. Wie er 20 per dag rookt: $17 \times 1\% = 17\%$, één op zes.

**Oefening 17.8 ★★.**

Leg uit waarom een [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) die p53 heeft verloren, sneller nog meer [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) ophoopt dan een normale [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell).

**Oplossing van Oefening 17.8.**

Zonder p53 houdt de [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) niet meer in om beschadigd [DNA](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-information) vóór de replicatie te herstellen, en vernietigt zij zichzelf niet meer wanneer de schade ernstig is: beschadigingen worden bij elke deling tot [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) gekopieerd, en [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) met een overhoopgehaald genoom blijven leven.

**Oefening 17.9 ★★.**

Een vrouw erft één gemuteerd [allel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) van een suppressorgen voor borstkanker. Leg in termen van "stappen" uit waarom haar risico hoog is en haar [kankers](#def-g11-cancer-cancer) vroeg optreden; en waarom haar zussen één kans op twee op hetzelfde lopen.

**Oplossing van Oefening 17.9.**

Elke [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) van haar lichaam mist al één [allel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene); één enkele somatische [mutatie](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) van het andere maakt het verlies compleet, in plaats van twee onafhankelijke. Doordat er vanaf de geboorte één stap is gezet, worden de overige stappen eerder en in meer [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) bereikt. Haar zussen erven het [allel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) van dezelfde ouder met kans $1/2$.

**Oefening 17.10 ★★.**

Waarom veroorzaken middelen voor chemotherapie haaruitval, misselijkheid en een daling van het aantal witte bloedcellen?

**Oplossing van Oefening 17.10.**

De middelen doden delende [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) zonder onderscheid: de [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) van de haarwortels, de darmbekleding en het beenmerg delen zich snel en worden samen met de [tumor](#def-g11-cancer-cancer) getroffen — vandaar haaruitval, misselijkheid en een tekort aan witte [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell).

**Oefening 17.11 ★★.**

Een roker die op zijn veertigste stopt, heeft op zijn zestigste de helft van het longkankerrisico van iemand die is doorgegaan. Leg met het model van de vele stappen uit waarom het risico daalt maar niet tot dat van een niet-roker terugkeert.

**Oplossing van Oefening 17.11.**

Stoppen beëindigt de aanvoer van nieuwe [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation), en de [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) van de bekleding worden geleidelijk vervangen, waardoor veel klonen die vroege stappen droegen verdwijnen. Maar sommige klonen met verscheidene stappen blijven, en de [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) die er al zijn worden niet uitgewist; het risico blijft boven dat van een niet-roker.

**Oefening 17.12 ★★★.**

Stel dat een [kanker](#def-g11-cancer-cancer) 3 bepaalde [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) vergt, die elk met kans $10^{-7}$ per celdeling optreden. De stamcellen van een weefsel delen zich in een leven $10^{12}$ keer. Schat het verwachte aantal [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) dat de eerste [mutatie](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) oploopt; leg met de klonale groei uit waarom het naïeve product $10^{-21}$ voor alle drie veel te laag is.

**Oplossing van Oefening 17.12.**

$10^{12} \times 10^{-7} = 10^5$ [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) lopen de eerste [mutatie](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) op. Elk sticht een kloon die zich duizenden keren kan delen, dus wordt de tweede [mutatie](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) niet in één [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) gezocht maar in alle delingen van de hele kloon, en zo ook de derde: de stappen vermenigvuldigen het doelwit, en de werkelijke kans ligt vele ordes van grootte boven $10^{-21}$.

**Oefening 17.13 ★★★.**

Een papillomavirus draagt een [gen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) waarvan het [eiwit](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/14-van-gen-tot-eiwit#def-g11-gene-expression-protein) p53 bindt en uitschakelt. Leg uit hoe het virus [kanker](#def-g11-cancer-cancer) veroorzaakt zonder enig menselijk [gen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) te muteren, waarom het vaccin dat voorkomt, en waarom inenten vóór de blootstelling van belang is.

**Oplossing van Oefening 17.13.**

Het viruseiwit neemt de rem weg zonder het [gen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) aan te raken: de besmette [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) gedraagt zich alsof p53 verloren was en hoopt de [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) op die het proces voltooien. Het vaccin laat het afweersysteem het virus vernietigen voordat het de baarmoederhals besmet; zijn de [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) eenmaal besmet en veranderd, dan helpt het vaccin niet meer — vandaar inenting in de vroege puberteit.

**Oefening 17.14 ★★★.**

Bij darmonderzoek op dikkedarmkanker wordt vanaf het vijftigste jaar om de tien jaar gekeken en worden gevonden poliepen weggenomen. Leg met het model van de vele stappen uit waarom dit [kanker](#def-g11-cancer-cancer) voorkomt in plaats van haar alleen op te sporen, en waarom tien jaar een redelijke tussenpoos is.

**Oplossing van Oefening 17.14.**

Een poliep is een kloon die één of twee stappen heeft gezet; hem verwijderen neemt de [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) weg waarin de overige stappen zouden kunnen optreden, zodat de [kanker](#def-g11-cancer-cancer) nooit ontstaat. Omdat de reeks van poliep tot [kanker](#def-g11-cancer-cancer) tien tot twintig jaar duurt, vangt een tussenpoos van tien jaar de meeste poliepen op voordat zij haar voltooien.

**Oefening 17.15 ★★★.**

"[Kanker](#def-g11-cancer-cancer) is een ziekte van de ouderdom, dus er valt niets aan te doen." Bespreek dit in een alinea met de leeftijdskromme, de vertraging van [carcinogenen](#def-g11-cancer-carcinogen), het aandeel [kankers](#def-g11-cancer-cancer) dat aan bekende blootstellingen is toe te schrijven, en de screening.

**Oplossing van Oefening 17.15.**

Het voorkomen stijgt met de leeftijd omdat de stappen tientallen jaren kosten, maar de stappen worden tijdens het leven gezet, grotendeels onder blootstellingen — alleen al tabak is goed voor een derde van de sterfgevallen door [kanker](#def-g11-cancer-cancer), en infecties, alcohol, zon en voeding voor een groot deel van de rest. Een blootstelling wegnemen vermindert op elke leeftijd de [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) die nog moeten komen; screening haalt klonen weg vóór de laatste stap. De ouderdom is wanneer de rekening wordt gepresenteerd, niet wanneer zij wordt geschreven.

## 17.7 Probleem: De handtekening in het gen

**Probleem 17.1.**

Weekendprobleem — een longtumor afgelezen: de mutaties geteld, de handtekening van de roker gelezen, de jaren berekend, en het risico dat één sigaret draagt

Van een patiënt die 35 jaar lang 20 sigaretten per dag rookte, worden een longtumor en gezond weefsel afgelezen. De [tumor](#def-g11-cancer-cancer) draagt $5000$ somatische substituties die in het gezonde weefsel niet voorkomen; 75% daarvan vervangt een G door een T, de verandering die benzopyreen veroorzaakt. Daaronder: één in het p53-gen, die een voortijdige stop schept, op één [allel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene); het andere [allel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) van p53 is verdwenen; en één in het [gen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) van een receptor voor een groeisignaal, waardoor het [eiwit](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/14-van-gen-tot-eiwit#def-g11-gene-expression-protein) blijvend werkzaam is.

**Deel I — De volgorde lezen.**

1. Waarom heten de $5000$ substituties somatisch? Waar zouden zij te vinden zijn als zij tot de kiembaan behoorden?
2. In de [tumor](#def-g11-cancer-cancer) van een niet-roker komen substituties van alle typen in ruwweg gelijke verhoudingen voor. Wat zegt de 75% veranderingen van G naar T je?
3. Deel de [mutatie](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) in p53 in (met de woorden van [Hoofdstuk 14](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/14-van-gen-tot-eiwit#ch-g11-gene-expression) ) en geef haar gevolg voor het [eiwit](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/14-van-gen-tot-eiwit#def-g11-gene-expression-protein) .
4. Leg uit waarom beide [allelen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) van p53 verloren moesten gaan, terwijl één gemuteerd [allel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) van het receptorgen volstond.
5. Welk van de twee [genen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) is een gaspedaal en welk een rem?

**Deel II — De jaren.**

6. De patiënt rookte ongeveer $20 \times 365 \times 35$ sigaretten. Bereken dat aantal.
7. Hoeveel substituties zou een [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) na 35 jaar dragen als elke sigaret gemiddeld één blijvende substitutie in elk van de [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) van de longbekleding oplevert? Vergelijk met de $5000$ die zijn gevonden.
8. De [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) van de [tumor](#def-g11-cancer-cancer) zitten niet alle in dezelfde [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) : de [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) in p53 en in de receptor zitten in elke tumorcel, de andere duizenden alleen in delen ervan. Wat zegt dat over wanneer de twee sleutelmutaties optraden?
9. De [tumor](#def-g11-cancer-cancer) meet $3\,\mathrm{cm}$ in doorsnee, ongeveer $10^{10}$ [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) , en tumorcellen verdubbelen om de 100 dagen. Hoeveel verdubbelingen vanaf één [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) , en hoeveel jaar op zijn minst?
10. Combineer de vragen 8 en 9: ruwweg wanneer in die 35 jaar trad de laatste van de sleutelmutaties op?

**Deel III — Het risico van één sigaret.**

11. Volgens de tabaksfiguur was het relatieve risico van de patiënt ongeveer 17. Welk deel van de rokers zoals hij krijgt longkanker, als 1% van de niet-rokers haar krijgt?
12. Hoeveel van de [kankers](#def-g11-cancer-cancer) onder 100 zulke rokers zijn aan het roken toe te schrijven?
13. Was hij op zijn veertigste gestopt (na 20 jaar), dan zou zijn risico ongeveer een derde van dat van de doorrokende zijn geweest. Leg met het model van de vele stappen en de vernieuwing van de longbekleding uit waarom het risico na het stoppen daalt.
14. Waarom komt de [kanker](#def-g11-cancer-cancer) van een roker, als zij komt, meestal na dertig jaar en niet na vijf?
15. Een leerling betoogt dat een sigaret onschadelijk is omdat zij "maar één [mutatie](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) per [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) " veroorzaakt. Antwoord met de rekensom van vraag 7 en het aantal [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) .

**Deel IV — Preventie en de bevolking.** In een land van 60 miljoen inwoners rookt 25% van de volwassenen; longkanker doodt er $30\,000$ mensen per jaar, van wie 90% roker is.

16. Bereken het aantal sterfgevallen door longkanker per jaar onder rokers en onder niet-rokers, en het sterftecijfer per 100 000 in elke groep (neem 45 miljoen volwassenen).
17. Met welke factor ligt het cijfer bij rokers hoger? Vergelijk met het relatieve risico uit de figuur en becommentarieer dat.
18. Wat zou het jaarlijkse aantal sterfgevallen door longkanker op lange termijn worden als het roken vandaag verdween? Waarom niet onmiddellijk?
19. Screening met scans met een lage stralingsdosis vindt [tumoren](#def-g11-cancer-cancer) eerder en verlaagt de sterfte onder zware rokers met ongeveer 20%. Vergelijk, in vermeden sterfgevallen per jaar, elke roker screenen met stoppen met roken.
20. Geef het resultaat: wat de handtekening van G naar T bewees over de oorsprong van de [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) van de [tumor](#def-g11-cancer-cancer) , de drie genetische gebeurtenissen die de [kanker](#def-g11-cancer-cancer) maakten, en het ene besluit dat haar had voorkomen.

**Oplossing van Probleem 17.1.**

**1.** Zij zitten wel in de [tumor](#def-g11-cancer-cancer) en niet in de andere [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) van de patiënt, dus zijn zij in een lichaamscel ontstaan. Kiembaanmutaties zouden in elke [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) zitten, het gezonde weefsel inbegrepen.

**2.** Dat de meeste [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) van de [tumor](#def-g11-cancer-cancer) door benzopyreen zijn veroorzaakt — het [mutageen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutagen) uit tabaksrook liet zijn handtekening achter.

**3.** Een [nonsense-mutatie](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation): een voortijdig stopcodon kapt p53 af, dat daardoor niet kan werken.

**4.** p53 is een rem: één werkend [allel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) remt nog, dus moesten beide verdwijnen (één gemuteerd, één verwijderd). De receptor is een gaspedaal: één blijvend werkzaam [eiwit](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/14-van-gen-tot-eiwit#def-g11-gene-expression-protein) drijft de [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) aan, wat het andere [allel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) ook doet.

**5.** Het receptorgen is het gaspedaal (een proto-oncogen dat oncogen is geworden); p53 is de rem (tumorsuppressor).

**6.** $20 \times 365 \times 35 \approx 255\,000$ sigaretten.

**7.** Ongeveer $255\,000$ substituties per [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) — vijftig keer de 5000 die zijn gevonden. De meeste beschadigingen worden hersteld, en [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) met te veel [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) sterven; 5000 is het deel dat overbleef.

**8.** Zij traden vroeg op, in de stichtende [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) of haar eerste nakomelingen, zodat elke tumorcel ze erfde; de andere ontstonden later in deelklonen.

**9.** $10^{10} \approx 2^{33}$: 33 verdubbelingen, bij 100 dagen per verdubbeling ongeveer 9 jaar.

**10.** Heeft de [tumor](#def-g11-cancer-cancer) 9 jaar of meer nodig gehad om uit zijn stichtende [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) te groeien, dan trad de laatste sleutelmutatie ongeveer 25 jaar na het begin van de 35 rookjaren op, of eerder.

**11.** $17 \times 1\% = 17\%$.

**12.** 17 [kankers](#def-g11-cancer-cancer), waarvan er 1 hoe dan ook zou zijn opgetreden: 16 op 100 zijn aan het roken toe te schrijven.

**13.** Er komen geen nieuwe [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) bij; de bekleding vernieuwt zichzelf en veel klonen die vroege stappen droegen, worden in de loop van de jaren afgestoten en vervangen; de overblijvende klonen hebben minder stappen gezet dan zij bij doorroken zouden hebben.

**14.** Verscheidene zeldzame [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) moeten zich in één lijn ophopen, en die lijn moet daarna tot een waarneembare omvang uitgroeien: elk stadium kost jaren, en hun som bedraagt tientallen jaren.

**15.** Eén [mutatie](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) per [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) per sigaret, in zo’n $10^9$ [cellen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) van de bekleding, over $255\,000$ sigaretten, is $10^{14}$ [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) verspreid over de long; enkele daarvan treffen p53 of een proto-oncogen in een [cel](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/2-cellen-de-gemeenschappelijke-eenheid-van-het-leven#def-g10-cells-common-unit-cell) die al een andere stap draagt. Het aantal pogingen maakt het onwaarschijnlijke zeker.

**16.** Rokers: $27\,000$ sterfgevallen op $11.25 \times 10^{6}$, ongeveer 240 per 100 000; niet-rokers: 3000 op $33.75 \times 10^{6}$, ongeveer 9 per 100 000.

**17.** Ongeveer 27 keer — van dezelfde orde als de 17 tot 25 uit de figuur voor zware rokers; het bevolkingscijfer mengt lichte en zware rokers en ex-rokers.

**18.** Ongeveer 3000 per jaar, het aandeel van de niet-rokers. Niet onmiddellijk: de [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) die huidige en voormalige rokers al dragen, zullen nog twintig of dertig jaar [kankers](#def-g11-cancer-cancer) opleveren.

**19.** Elke roker screenen bespaart ongeveer 20% van $27\,000$, zo’n 5000 sterfgevallen per jaar; stoppen met roken zou er uiteindelijk ongeveer $24\,000$ voorkomen — vijf keer zoveel.

**20.** De handtekening van G naar T bewees dat de [mutaties](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/13-mutaties-en-genetische-variatie#def-g11-mutations-mutation) van de [tumor](#def-g11-cancer-cancer) uit tabaksrook kwamen; de [kanker](#def-g11-cancer-cancer) werd gemaakt door één geactiveerd oncogen en het verlies van beide [allelen](https://one-course.com/books/biology/2/nl/chapter/3-dna-een-universeel-erfelijk-molecuul#def-g10-universal-dna-gene) van p53; niet roken had haar voorkomen.
