Celice raka: kako se začnejo in značilnosti

Vsebina

• Vrste
• Kako se začnejo?
• Celice raka v primerjavi z običajnimi celicami
• Zakaj telo rakavih celic ne prepozna kot nenormalne in jih uniči?
• Celice raka se nenehno spreminjajo
• V čem se rakave celice razlikujejo od predrakavih celic?

Celice raka se v mnogih pogledih razlikujejo od običajnih celic v telesu. Običajne celice postanejo rakave, ko vrsta mutacij povzroči, da celica še naprej raste in se izloča izpod nadzora, in na nek način je rakava celica celica, ki je dosegla nekakšno nesmrtnost. V nasprotju z običajnimi celicami, ki ostanejo v regiji, kjer so se začele, imajo rakave celice tako možnost, da napadejo bližnja tkiva in se razširijo v oddaljene predele telesa. Ogledali si bomo postopek, ki vodi do razvoja rakave celice, nekatere načine, kako se rakave celice razlikujejo od običajnih celic, in zakaj telo morda ne prepozna rakavih celic in jih uniči tako kot druge "tuje" celice.

Vrste

Obstaja toliko vrst rakavih celic, kolikor je vrst raka. Več kot sto vrst raka je večina imenovanih za vrsto rakavih celic, pri katerih se je začel. Karcinomi so raki, ki nastanejo v epitelijskih celicah, ki obdajajo telesne votline. Sarkomi so rak, ki nastane v mezenhimskih celicah v kosteh, mišicah, krvnih žilah in drugih tkivih. Levkemije, limfomi in mielomi so "rak, povezan s krvjo", ki ga hranijo hranila v krvnem obtoku in limfna tekočina, tako da jim ni treba tvoriti tumorjev. Tako kot se lahko raki med seboj obnašajo drugače, se tudi vse rakave celice ne obnašajo enako.

Kako se začnejo?

Celice raka se pojavijo skozi vrsto genetskih in epigenetskih sprememb. Nekatere od teh sprememb so lahko podedovane ali pogosteje posledica rakotvornih snovi (snovi, ki povzročajo raka) v našem okolju. Na splošno trdni tumorji vsebujejo

več mutacij. Zanimivo je, da naj bi metastatski proces, ki je glavni krivec za visoko smrtnost napredovalih rakov, v glavnem posledica epigenetskih sprememb, saj v metastazah niso našli posebnih genskih sprememb. Pomaga tudi pri razlagi genetske nagnjenosti k raku. Genetska nagnjenost ne pomeni, da boste zboleli za rakom, vendar bo poenostavljeno, če je že nekaj mutacij, verjetno potrebovalo manj pridobljenih mutacij, da bo celica postala rakava.

Proces normalnih celic, ki postanejo rak, pogosto prehaja skozi faze, v katerih celica postaja postopoma bolj nenormalna. Te stopnje lahko vključujejo hiperplazijo, displazijo in na koncu raka. To lahko slišite tudi kot diferenciacijo. Zgodaj na celici je lahko videti podobno kot običajne celice tega organa ali tkiva, toda z napredovanjem celica postaja vse bolj nediferencirana. Pravzaprav zato včasih ni mogoče določiti izvornega izvora raka.

Zaradi česar se delijo in rastejo

Rakava celica ima lahko na tisoče mutacij, vendar le določeno število teh genskih sprememb v rakavih celicah povzroči, da se rak deli in raste. Mutacije, ki povzročijo rast rakavih celic, se imenujejo "mutacije gonilnika", medtem ko druge mutacije veljajo za "mutacije potnikov". Običajni geni, imenovani proto-onkogeni, lahko ob mutaciji postanejo "onkogeni" in kodirajo beljakovine, ki spodbujajo rast raka in dajejo raku nesmrtnost. Nasprotno pa so geni za zaviranje tumorjev geni znotraj celice, ki celicam sporočajo, naj upočasnijo in prenehajo rasti, obnavljajo poškodovano DNA ali celicam sporočajo, kdaj naj umrejo.

Večina rakavih celic ima mutacije v onkogenih in tumorskih supresorskih genih, kar vodi do njihovega vedenja.

Celice raka v primerjavi z običajnimi celicami

Med rakavimi celicami in normalnimi celicami je veliko pomembnih razlik. Nekateri med njimi so:

• Rast: Običajne celice rastejo kot del rasti in razvoja, na primer v otroštvu, ali za obnovo poškodovanega tkiva. Rakave celice še naprej rastejo (razmnožujejo se) tudi takrat, ko nadaljnje celice niso potrebne.Rakaste celice tudi ne poslušajo signalov, ki jim sporočajo, naj prenehajo rasti ali izvršijo samomor celic (apoptoza), ko se celice postarajo ali poškodujejo.
• Sposobnost napada na bližnja tkiva: Normalne celice se odzivajo na signale drugih celic, ki jim sporočajo, da so dosegle mejo. Celice raka se ne odzivajo na te signale in se pogosto raztezajo v bližnja tkiva s prsti podobnimi projekcijami, zato je včasih težko kirurško odstraniti rakast tumor. Beseda rak pravzaprav izhaja iz grške besede rakotvorne za rakovice, ki se nanašajo na te kremplje podobne razširitve v sosednja tkiva.
• Sposobnost širjenja (metastaziranja) v druge predele telesa: Običajne celice tvorijo snovi, imenovane adhezijske molekule, zaradi katerih se držijo bližnjih celic. Celice raka, ki nimajo lepljivosti, ki jo povzročajo te adhezijske molekule, se lahko sprostijo in plavajo v druge predele telesa. Lahko potujejo v bližnje tkivo ali prek krvnega obtoka in limfnega sistema na področja telesa, daleč od prvotne rakave celice - na primer celica pljučnega raka lahko potuje (metastazira) v bezgavke, možgane, jetra ali kosti .
• Nesmrtnost: Običajne celice, tako kot ljudje, imajo življenjsko dobo. Ko dosežejo določeno starost, umrejo. Nasprotno pa so rakave celice razvile način, da "kljubujejo" smrti. Na koncu naših kromosomov je struktura, znana kot telomer. Vsakič, ko se celica deli, se njeni telomeri skrajšajo. Ko telomeri postanejo dovolj kratki, celice odmrejo. Rakove celice so našle način, kako obnoviti svoje telomere, tako da se ne bodo še naprej krajšale, ko se celica deli, s čimer so na nek način nesmrtne.

Sposobnost napada in metastaziranja je zelo pomembna pri razlikovanju rakave celice od običajne zdrave celice, obstaja pa tudi veliko drugih pomembnih razlik.

Celica raka

• Lahko še naprej raste

• Lahko napadi bližnja tkiva

• Lahko se razširi na druge predele telesa

• Lahko je nesmrten

Običajna celica

• Po potrebi raste

• Ostane znotraj meja tkiva

• Drži se bližnjih celic

• Ima določeno življenjsko dobo

Zakaj telo rakavih celic ne prepozna kot nenormalne in jih uniči?

Dobro vprašanje je: "Zakaj naša telesa ne prepoznajo in ne odstranijo rakavih celic, kot bi recimo bakterijo ali virus?" Odgovor je, da naš imunski sistem resnično odkrije in odstrani večino rakavih celic. Celice v naših imunskih celicah, imenovane naravne celice ubijalke, morajo najti celice, ki so postale nenormalne, tako da jih lahko druge celice v našem imunskem sistemu odstranijo sistem. Celice raka ostanejo žive bodisi tako, da se izognejo odkrivanju (prikrijejo se na različne načine) bodisi tako, da deaktivirajo imunske celice, ki pridejo na prizorišče.

Zmožnost imunskega sistema, da prepozna in odstrani rakave celice, je odgovorna za občasne, a dobro dokumentirane pojave nekaterih vrst raka, ki izginejo brez zdravljenja (spontana remisija raka.) Ta proces je tudi bistvo novo področje zdravljenja raka, znano kot imunoterapija.

Celice raka se nenehno spreminjajo

Ko se rak oblikuje, celice ne ostanejo iste, temveč se lahko pojavijo nadaljnje mutacije. Pravzaprav se zato pravočasno razvije odpornost na kemoterapijo in zdravila za ciljno terapijo. Rakasta celica razvije mutacijo, ki ji omogoča, da obide škodljive učinke teh zdravljenj.

Pri zdravljenju je zelo pomembno, da se rakave celice spreminjajo. Na primer, rak dojke, ki je pozitiven na estrogenske receptorje, je lahko estrogenski receptorski negativen, kadar se ponovi ali širi. Pomaga tudi pri razlagi celic raka sirotke v različnih delih tumorja, ki so lahko različne.To se imenuje "heterogenost" in je pomembno tudi pri diagnozi in zdravljenju.

V čem se rakave celice razlikujejo od predrakavih celic?

Predrakave celice so lahko videti nenormalno in podobne rakavim celicam, vendar se od rakavih celic ločijo po svojem vedenju. Za razliko od rakavih celic predrakave celice nimajo sposobnosti širjenja (metastaziranja) v druge predele telesa.

Pogosto zmedeno je stanje karcinoma in-situ (CIS). Karcinom in situ je sestavljen iz celic z nenormalnimi spremembami, ki jih najdemo v rakavih celicah, a ker se niso razširile dlje od njihove prvotne lokacije (ali tehnično niso presegle nečesa, imenovana bazalna membrana,) tehnično niso rak. Ker se CIS lahko spremeni v raka, se običajno zdravi kot zgodnji rak.

Končne misli

Analogija rakavih celic je bila primerjava z avtomobilom. Rast celic si lahko predstavljamo kot avtomobil, ki ima zataknjen plin. Hkrati zavore ne delujejo (celice se ne odzivajo na proteine ​​supresorja tumorjev.)

To analogijo lahko naredimo še korak dlje. Na invazijo rakavih celic lahko gledamo kot na avtomobil, ki se prebija skozi vrata v zaprto skupnost. Običajne celice se odzivajo na signale iz sosednjih celic, ki pravijo: "to je moja meja, ostani zunaj." Celice raka so asocialne tudi drugače. Ko se »združijo« z drugimi rakavimi celicami, ki sčasoma (zaradi hitre delitve) postajajo nezrele v svojih dejanjih, se razširijo in napadajo tudi druge skupnosti.

Toda tako kot kriminal ni preglasil Združenih držav, obstaja veliko policistov (kontrolnih točk), ki večino celic v telesu držijo v vrsti.

Za normalno celico je dejansko zelo težko postati rakava celica. Nenormalno mora biti na načine, ki olajšajo rast, zavirajo popravilo in smrt, ignorirajo signale sosedov in dosežejo obliko nesmrtnosti. Zato raka ne povzroča ena sama mutacija, temveč vrsta mutacij. Toda glede na to, da se milijarda celic v našem telesu vsak dan razdeli, se bo nekaj zagotovo zmotilo in mutacije se pojavijo občasno. In to počnejo približno 1,6 milijona ljudi v ZDA vsako leto.