Karcenogeneza ili rak

Karcenogeneza, također poznata kao neoplazma, složen je proces koji dovodi do stvaranja neoplastične lezije. Promjene koje se događaju u stanici tijekom njezina tijeka rezultat su niza aditivnih mutacija, tj. Oštećenja DNA. Kao rezultat, javljaju se nekontrolirane podjele, što dovodi do stvaranja neoplastične bolesti. Kakav je proces karcenogeneze? Koji su čimbenici odgovorni za njegovo pokretanje?

Sadržaj:

1. Faze procesa karcenogeneze
• Što je faza inicijacije?
• Koja je faza promocije?
• Koja je faza napredovanja?
2. Što je neoplastična transformacija?
3. Koji čimbenici mogu potaknuti pokretanje procesa generacije karcena?
4. Što su inicijatori?
5. Što su promotori?
6. Geni povezani s neoplastičnim procesom
• Što su onkogeni?
• Što su mutirani mutacijski geni?
• Što su supresorski geni?
7. Uloga virusa u neoplastičnom procesu
8. Znanje o procesu karcenogeneze - važnost za zdravlje

Rak, ili karcinogeneza ili karcinogeneza, proces je koji proizlazi iz pogrešaka u genetskim informacijama. Geni su upute u DNK koje kontroliraju funkcije stanice. Kada su oštećene genetske informacije o životnom ciklusu ili mehanizmima popravljanja DNA, može započeti proces karcenogeneze.

Formiranje neoplastične lezije složen je, dugotrajan proces. Rezultat je niza mutacija koje se postupno grade. U konačnici, kao rezultat ovih oštećenja, dolazi do neoplastične transformacije, tj. Stanica dobiva kompleks neoplastičnih obilježja.

Faze procesa karcenogeneze

Karcenogeneza je proces kontinuiranih uzastopnih promjena. Obično se dijeli u tri faze:

• inicijacija
• promocija
• napredovanje

Što je faza inicijacije?

Tijekom faze inicijacije događa se prva promjena u DNA, što dovodi do početka procesa raka. Često se naziva inicijacijskom mutacijom. Takva oštećenja mogu nastati spontano ili kao rezultat djelovanja karcinogena, tj. Karcinogena.

Takve se promjene u našem tijelu događaju vrlo često, ali zahvaljujući zaštitnim mehanizmima bolest se ne razvija. Većina mutacija DNA popravlja se posebnim proteinima za popravak koji su prisutni u stanici.

Iniciranje neoplastičnog procesa obično se događa kada se oštećenje genetskih informacija odnosi na podatke koji se odnose na mehanizme popravljanja DNA ili životni ciklus. Takva promjena dovodi do gubitka kontrole nad diobom stanica i novih mutacija. To dovodi do kontinuiranog razmnožavanja tkiva kao i do daljnjeg oštećenja genetskog materijala.

Proces karcinogeneze često je povezan s oštećenom apoptozom, tj. Staničnom smrću. To je način na koji se uklanjaju oštećene stanice u našem tijelu. U neoplastičnim lezijama ovaj je mehanizam neispravan zbog mutacija. Kao rezultat, ove se stanice nastavljaju umnožavati unatoč pogreškama u svojoj DNK.

Hoće li stanica ući u sljedeću fazu stvaranja raka, ovisi o mjestu u genetskim informacijama gdje se dogodila mutacija. Ako je promjena nepovratna i životni ciklus poremećen, započinje promocija raka. Međutim, događa se da inicirane stanice ostaju latentne dugi niz godina bez daljnjeg mutiranja.

Također pročitajte: Što je mutacija raka?

Koja je faza promocije?

Onkogeni se aktiviraju tijekom faze promocije. Ovaj pojam obuhvaća defektno mutirane proto-onkogene, koji su u zdravoj stanici odgovorni za kontrolu životnog ciklusa.Kao rezultat aktivnosti onkogena dolazi do intenzivne, neograničene proliferacije ili umnožavanja.

Kao rezultat kontinuiranih podjela i oštećenih funkcija popravka, pojavljuju se brojne nove mutacije. S naknadnim pogreškama u DNK, neoplastična promjena postaje sve opasnija. Sve štete povezane s informacijama o životnom ciklusu stanice i apoptoza posebno su opasne.

Napomena je mutacija proteina p53 koja se javlja u nekim slučajevima. Često se naziva "čuvarom genoma". Ovo ime proizlazi iz funkcije ovog proteina u zaštiti DNA od oštećenja i pokretanju procesa apoptoze. Neoplastične promjene koje su mutirale informacije o p53 obično imaju lošiju prognozu od ostalih.

Faza promocije uzrokuje da stanica mutanta postane karcinom. Ovaj postupak može potrajati mnogo godina. Promjene identificirane i uklonjene u ovoj fazi pružaju dobre šanse za oporavak. Stoga je rana dijagnoza presudna u terapiji karcinoma.

Koja je faza napredovanja?

Napredak je stadij koji dovodi do malignosti tumora. Kao rezultat, stanice stječu sposobnost metastaziranja i infiltracije.

Stanica tijekom ovog procesa prolazi kroz drastične promjene u kariotipu. To znači da su čitavi kromosomi mutirani, a oštećenje stanične jezgre vidljivo je pod mikroskopom.

Tumori otkriveni u ovoj fazi imaju lošu prognozu i zloćudni su.

Također pročitajte: Rak: dobroćudan ili zloćudan?

Što je neoplastična transformacija?

Neoplastična transformacija odvija se tijekom procesa karcenogeneze. Ovaj se pojam definira kao stjecanje kompleksa neoplastičnih svojstava od strane stanice:

• ograničeni odgovor na čimbenike koji blokiraju rast koje tijelo šalje
• gubitak sposobnosti inhibiranja rasta stanica
• sposobnost dijeljenja neograničenog broja dioba stanica
• sposobnost množenja neovisno o dodiru sa zemljom

Koji čimbenici mogu potaknuti pokretanje procesa generacije karcena?

Neoplastični proces započinje inicijacijskom mutacijom. Ova promjena može se dogoditi spontano kao neuspjeh u replikaciji DNA. Dio štete na genetskom materijalu koji dovodi do raka može se naslijediti od predaka. Jedna mutacija ne uzrokuje izravno bolest. Neoplastična lezija zahtijeva određena oštećenja DNA koja proizlaze iz procesa karcenogeneze.

Postoje i vanjski čimbenici koji mogu pokrenuti ili potaknuti proces stvaranja neoplastičnih lezija. Zovu se karcinogeni. Podijeljeni su na:

• fizikalni čimbenici, npr. UV zračenje, ionsko zračenje
• kemijska sredstva, npr. etilni alkohol, katran koji se nalazi u cigaretnom dimu
• biološki agensi npr. onkogeni virusi poput HPV-a

Također pročitajte: Uzrok raka ili odakle dolazi rak?

Zbog svog utjecaja na neoplastični proces, kancerogeni uključuju inicijatore i promotore.

Što su inicijatori?

Inicijatori su kemijske, fizičke ili biološke interakcije mutagene prirode. Ti su faktori odgovorni za izazivanje inicirajuće mutacije unutar DNA u staničnoj jezgri. Kao rezultat ove promjene započinje neoplastični proces.

Što su promotori?

Promotori su čimbenici koji potiču tijek procesa karcinogeneze. Potiču mutantne stanice da se brže dijele. Pod njihovim utjecajem novotvorina se javlja u kraćem vremenu i bolest se brzo razvija.

Skupina promotora uključuje razne vrste otrovnih tvari koje u naše tijelo dopiru izvana. Nažalost, također spojevi koje sintetizira ljudsko tijelo mogu djelovati na ovaj način. Citokini, estrogeni i druge endogene tvari mogu potaknuti razvoj neoplastične lezije.

Geni povezani s neoplastičnim procesom

Rakovi su bolesti koje imaju genetsku pozadinu. Štetni procesi koji se javljaju tijekom ovih bolesti proizlaze iz oštećenja DNA, tj. Genetskih informacija. Te promjene ne utječu na cijeli organizam kao u slučaju nasljednih genetskih bolesti, već samo na promijenjeno tkivo.

Od svojih predaka možemo naslijediti pojedinačne gene koji povećavaju rizik od bolesti. Međutim, rak ne možete naslijediti od roditelja.

Tijekom procesa neoplazme, određene vrste gena povezane s kontrolom stabilnosti DNA i životnim ciklusom stanice podvrgavaju se mutacijama. Možemo navesti sljedeće vrste:

• onkogeni
• mutirani geni odgovorni za popravak DNA - mutator
• mutirani supresorski geni ili anti-onkogeni

Pročitajte također: Rak i geni. Nasljedne novotvorine. Provjerite jeste li u opasnosti

Što su onkogeni?

Onkogeni su geni čija aktivnost dovodi do transformacije zdrave stanice u stanicu raka. Nastaju iz oštećenih proto-onkogena, što su ispravne verzije genetskih informacija. Oni su odgovorni za:

• tijek staničnog ciklusa
• kontrole procesa diferencijacije i razmnožavanja stanica
• apoptoza, tj. proces samoubojstva stanica

Ti se stanični procesi prekidaju kada se proto-onkogen pretvori u onkogen.

Pročitajte i: Stanica raka - po čemu se razlikuje od zdrave stanice?

Što su mutirani mutacijski geni?

Mutatorski geni su geni za popravak DNA, poznati i kao čuvari genoma. U zdravoj stanici štite genetski materijal od oštećenja. Ako unutar njih postoji mutacija, DNA nije zaštićena i nova oštećenja pojavljuju se brzim tempom. Na kraju, stanica mutira sve intenzivnije i proces karcinogeneze se ubrzava.

Što su supresorski geni?

U zdravoj stanici geni supresori blokiraju stanični ciklus i njegovu diobu. Kada stanica postane oštećena zbog oštećenja, ti geni blokiraju njezin prijelaz u sljedeću fazu ciklusa što dovodi do množenja. To je zbog sinteze posebnih proteina koji blokiraju. Zahvaljujući supresorskim genima, oštećene stanice se ne razmnožavaju i oštećuju tijelo.

Karcenogeneza dovodi do oštećenja ovog zaštitnog mehanizma. Tijekom njega geni supresori mutiraju. Kao posljedica toga, stanice raka nastavljaju se nekontrolirano dijeliti, bez obzira na oštećenja.

Uloga virusa u neoplastičnom procesu

Neki virusi imaju sposobnost pokretanja procesa karcenogeneze. To je zbog načina na koji se ti mikroorganizmi množe. Oni se, naime, ne mogu samostalno duplicirati. Kako bi se razmnožili, virusi ubacuju svoju DNK u genetski materijal stanice domaćina. Tada se na temelju ugrađenih informacija sintetiziraju novi mikroorganizmi.

Ponekad tijekom ovog procesa oštećuju se oštećenja DNA koja sadrže podatke o normalnom staničnom ciklusu. Takva zaražena stanica može se nekontrolirano dijeliti, a istovremeno duplicirati cijepljeni genetski materijal virusa. Dakle, ona ulazi na put stvaranja raka.

Među virusima koji mogu pokrenuti proces karcenogeneze možemo spomenuti:

• HPV- humani papiloma virus
• virus hepatitisa B
• virus hepatitisa C

Zaštitnim cijepljenjem možemo se zaštititi od onkogenog virusa HPV i hepatitisa B.

Također pročitajte: HPV, EBV, HBV i HCV - virusi koji mogu dovesti do raka

Znanje o procesu karcenogeneze - važnost za zdravlje

Razumijevanje molekularne osnove karcenogeneze promijenilo je način na koji razmišljamo o raku. Zahvaljujući njoj moguće su nove metode liječenja, na primjer ciljana terapija.

Iz znanja o stadijima novotvorine mogu se izvući značajni zaključci u vezi s prevencijom i dijagnozom onkoloških bolesti. Promjene tijekom početne faze mogu se ukloniti zaštitnim procesima u zdravom organizmu. U našem se tijelu latentne stanice u fazi inicijacije mogu skrivati ​​dugi niz godina, što se može aktivirati i razviti u neoplastičnu leziju. Iz tog je razloga zdrav način života važan u prevenciji raka.

Također pročitajte: Rak: prevencija, dijagnostika i liječenje raka

Drugi važan aspekt je potreba za ranom dijagnozom. U fazi promocije, lezije se mogu kirurški ukloniti nakon otkrivanja s dobrom prognozom za potpuni oporavak. Kada tumor napreduje, postaje zloćudan. Takva promjena može metastazirati. Liječenje bolesti u ovoj je fazi teže, a prognoza je znatno lošija.

Književnost

1. Kancerogeneza, Anna Kurcek, e-biotechnologia.pl
2. Molekularna osnova karcinogeneze, https://www.mp.pl/artykuly/10567,molekularne-podstawy-karcinogenezy
3. Cassandra Willyard. Kako raste rak? "Svijet znanosti". Ne. 9 (241), str. 16-17, rujan 2011. Prószyński Media

O autoru

Sara Janowska, doktorantica interdisciplinarnih doktorskih studija iz područja farmaceutskih i biomedicinskih znanosti na Medicinskom sveučilištu u Lublinu i Biotehnološkom institutu u Białystoku, diplomirana farmaceutski studij na Medicinskom sveučilištu u Lublinu sa specijalizacijom iz biljne medicine. Magistrirala je obranivši tezu iz područja farmaceutske botanike o antioksidativnim svojstvima ekstrakata dobivenih iz dvadeset vrsta mahovine. Trenutno se u svom istraživačkom radu bavi sintezom novih tvari protiv raka i proučavanjem njihovih svojstava na staničnim linijama raka. Dvije godine radila je kao magistra farmacije u otvorenoj ljekarni.