Stanica raka

Stanice raka nastaju kao rezultat mutacije koja ometa njihov ciklus razmnožavanja. Oštećene stanice dijele se izvan kontrole i programirani mehanizam smrti prestaje funkcionirati. Zahvaljujući tome postižu neku vrstu besmrtnosti. Kako se inače stanica raka razlikuje od zdrave stanice?

Sadržaj

1. Što se događa u ćeliji raka?
2. Kako nastaju stanice raka?
3. Pojava stanica raka
4. Biološke značajke stanica karcinoma
5. Evolucija stanica raka

Stanica karcinoma dijeli se kontinuirano i bez ograničenja, što znači da je njezin stanični ciklus u potpunosti poremećen mutacijom. Zdrave stanice sudjeluju u dinamičnom procesu izgradnje tijela. Istodobno se javljaju mehanizmi smrti i množenja. Većina stanica koje čine tijelo, međutim, u stanju je mirovanja. To znači da su isključeni iz staničnog ciklusa koji dovodi do diobe. Oni se u nju mogu ponovno uključiti odgovarajućim pobudnim signalom. Čitav proces odmora, umnožavanja i smrti dovodi do održavanja homeostaze, tj. Ravnoteže tijela.

Programirana samoubilačka smrt stanice naziva se apoptoza. Taj je postupak izuzetno važan za pravilno funkcioniranje ljudskog tijela. Oštećene i stare stanice na njemu se navlače. Treba napomenuti da je za zdravstveno stanje potrebno održavati točan omjer u tijelu između diobe i apoptoze stanica.

Što se događa u ćeliji raka?

Stanice raka sadrže pogreške u genetskim informacijama u vezi sa staničnim ciklusom i programiranom smrću. Oštećenje DNA rezultira gubitkom podataka potrebnih za sintezu proteina koji prenose informacije u stanici. Nepravilna proizvodnja ovih tvari koje kontroliraju stanični ciklus dovodi do gubitka kontrole staničnog ciklusa.

Neoplastične stanice se također ne uklanjaju apoptozom jer je i njegov mehanizam oštećen. To je zbog mutacija informacija o proteinima koji pokreću ovaj proces. Posljedično, ove se stanice neprestano dijele. Oni također postižu, u određenom smislu, besmrtnost. Množenjem na neograničen način stvaraju tkivnu masu koja tvori kancerogeni tumor.

Maligne tumorske stanice također imaju sposobnost odvajanja od područja tumora i putovanja u druge dijelove tijela. Takve promjene nazivaju se metastazama.

Kako nastaju stanice raka?

Kancerogeni čimbenici često sudjeluju u stvaranju neoplastičnih stanica. Oštećenje DNA može nastati, na primjer, izlaganjem zračenju ili kemikalijama. Mutacije također nastaju pogreškama u replikaciji DNA. Takve se promjene vremenom nakupljaju. Stoga je dob faktor rizika za rak.

Neki virusi imaju sposobnost izazivanja mutacija infekcije koja može dovesti do raka. To je zbog njihove sposobnosti da umetnu svoju DNK u ljudski genetski materijal. To služi za umnožavanje virusa unutar stanice domaćina. Međutim, postupak može, osim njihovog razmnožavanja, rezultirati stvaranjem onkogene mutacije.

Primjer bi mogao biti humani papiloma virus, koji je povezan s rakom vrata maternice. Trenutno se provodi profilaksa u obliku preventivnog cijepljenja. Najnovije istraživanje pokazuje da je to vrlo učinkovit oblik zaštite od ovog raka.

Stanice raka nastaju postupkom koji se naziva karcinogeneza. Može se podijeliti u tri faze:

• inicijacija
• prodaja
• napredovanje

Faza inicijacije

Prva faza u stvaranju stanice raka naziva se inicijacija. Počinje s pojavom jedne mutacije DNA. Oštećenje dovodi do gubitka kontrole nad stabilnošću genetskog materijala, što ga čini osjetljivim na daljnje mutacije. Takva štetna promjena može nastati spontano ili kao rezultat vanjskog karcinogenog čimbenika.

Zbog pogrešaka u DNA, stanica sudjeluje u neispravnim, nekontroliranim ciklusima diobe. Oštećenja genetskog materijala događaju se vrlo često, ali se obično uklanjaju unutarstaničnim mehanizmima popravka. Ako su promjene vrlo ozbiljne, stanica se programira da se samouništi.

Mehanizmi koji sprečavaju stvaranje stanica karcinoma ponekad ne uspijevaju. Neispravljena mutacija može nastati spontanom pogreškom u funkciji popravnih proteina.

U stanicama raka naknadno oštećenje DNA obično se pojavljuje kao posljedica prethodnih mutacija. Mutantni proteini za popravak i apoptozu lišavaju stanicu mehanizama za spas raka.

Faza promocije

Ako se mutantna stanica ne ukloni apoptozom, ona ulazi u sljedeću fazu tumorigeneze. Ova se faza naziva promocijom. Tijekom nje aktiviraju se onkogeni, tj. Genetske informacije odgovorne za sintezu proteina koji potiču razmnožavanje stanica raka. Genetski materijal postaje nestabilan i stanica postupno gubi svoje funkcije.

Istodobno, kao rezultat oslabljenih mehanizama popravka nastaju daljnje neoplastične mutacije. Kao rezultat ovih promjena, stanica dobiva neoplastična fenotipska obilježja. To znači da počinje izgledati i funkcionirati drugačije od zdravih stanica.

Tumori u ovoj fazi još nisu zloćudni. To znači da ne daju metastaze i upijaju se. Otkrivena lezija u ovoj fazi može se ukloniti s velikom vjerojatnošću potpunog oporavka. Iz tog je razloga rana dijagnoza novotvorina posebno važna. Što je kraće vrijeme razvoja, to su veće šanse za uspješno liječenje.

Faza napredovanja

Posljednja faza u formiranju neoplastične lezije je progresija. Ovo je zloćudna faza oštećenih stanica. Javlja se niz brojnih mutacija, uključujući na kromosomskoj razini. U njihovom tijeku u stanici se događaju ozbiljne molekularne promjene. Kao posljedica svih lezija, neoplastični tumori stječu sposobnost invazije i metastaziranja.

Različite vrste stanica raka

Stanice raka podijeljene su u različite vrste, ovisno o spremniku iz kojeg dolaze. Primjeri vrsta:

• rak - nastaje od stanica epitelnog podrijetla
• leukemija - dolazi iz tkiva odgovornih za proizvodnju novih krvnih stanica
• limfom i mijelom - potječu iz stanica imunološkog sustava
• sarkom - dolazi iz stanica vezivnog tkiva, uključujući masnoću, mišiće i kosti

Pojava stanica raka

Stanice raka s karakterističnim značajkama, vidljive pod mikroskopom. Testisi su im obično veliki i nepravilni. U zdravim stanicama jezgra je obično okruglog ili elipsoidnog oblika. U stanicama raka njegov je obris obično nepravilan. Postoje razni žljebovi, nabori ili udubljenja. Te se značajke mogu koristiti kao biljeg u dijagnozi i postavljanju raka.

Biološke značajke stanica karcinoma

Stanice raka imaju sljedeće značajke:

• sposobnost nekontroliranog množenja
• gubitak osjetljivosti na signale koji potiču množenje
• gubitak sposobnosti apoptoze. To dovodi do umnožavanja stanica unatoč genetskim pogreškama
• gubitak sposobnosti starenja, što dovodi do neograničene mogućnosti replikacije
• stjecanje sposobnosti napada na susjedna tkiva u slučaju invazivnih stanica karcinoma
• stjecanje sposobnosti metastaziranja na udaljenim mjestima u slučaju malignih tumorskih stanica

Stjecanje svih ovih značajki stanicom raka rezultat je gubitka sposobnosti popravljanja genetskih pogrešaka. Oštećenje procesa popravljanja dovodi do povećanja brzine mutacije. Genomska nestabilnost stanice omogućuje pojavu viših bioloških značajki tumora.

Evolucija stanica raka

Populacija stanica karcinoma koja se nastavlja dijeliti ima sposobnost evolucije. Ovaj nepoželjni proces dovodi do povećanja malignosti tumora.

Većina promjena u staničnom metabolizmu koje omogućavaju stanicama nekontrolirano razmnožavanje rezultiraju njihovom smrću. Stanice raka podvrgavaju se prirodnom procesu selekcije. Pojedinačne stanice s povoljnim genetskim promjenama koje povećavaju njihovu sposobnost preživljavanja preživjet će i uspješno se razmnožavati. Takve poboljšane stanice dominiraju rastućom novotvorinom s vremenom jer se stanice s nepovoljnijim genetskim promjenama natjeraju van.

Razvoj neoplastičnih stanica dovodi do stjecanja rezistencije na lijekove. Na taj je način također moguće dobiti otpor zračenju koje se koristi tijekom radioterapije. Stoga su kasniji recidivi raka opasniji i teži za liječenje.

Književnost:

1. Johnson R. i sur. Eukariotske polimeraze i djeluju uzastopno zaobilazeći DNA lezije. "Priroda", 2000. on-line pristup
2. "Nacionalni institut za rak: je li ovo rak?". 17.09.2007. Pristupljeno 1. kolovoza 2016., on-line pristup
3. "Histološki tipovi karcinoma - CRS - Društvo za istraživanje raka". www.crs-src.ca., on-line pristup
4. Baba, Alecsandru Ioan; Câtoi, Cornel (2007.). MORFOLOGIJA TUMORSKIH STANICA. Izdavačka kuća rumunjske akademije. on-line pristup
5. Zink, Daniele; Fische, Andrew H.; Nickerson, Jeffrey A. (1. listopada 2004.). "Nuklearna struktura u stanicama raka". Recenzije prirode Rak. 4 (9): 677–687, on-line pristup
6. Nowell PC (listopad 1976.). "Klonska evolucija populacija tumorskih stanica". Znanost. 194 (4260): 23–8. Bibkod: 1976Sci ... 194 ... 23N. doi: 10.1126 / znanost.959840. PMID 959840. on-line pristup
7. Merlo LM, Pepper JW, Reid BJ, Maley CC (prosinac 2006.). "Rak kao evolucijski i ekološki proces". Recenzije prirode. Rak. 6 (12): 924–35. on-line pristup

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.

Više članaka ovog autora