Yra daug skirtumų tarp vėžio ląstelių ir įprastų ląstelių Kai kurie skirtumai yra gerai žinomi, o kiti buvo neseniai aptiktos ir mažiau suprantami. Jums gali būti įdomu, kaip vėžio ląstelės skiriasi, kai susiduriate su savo vėžiu ar mylimo žmogaus vėžiu. Mokslininkams supratimas, kaip vėžio ląstelės veikia skirtingai nei įprastos ląstelės, yra pagrindas gydymo, skirto vėžio ląstelių kūnui išlaisvinti, pagrindu, nesukeliant įtakos normalioms ląstelėms.
Pirmoji šio sąrašo dalis apibūdina pagrindinius vėžio ląstelių ir sveikų ląstelių skirtumus. Tiems, kurie domisi kai kuriais sunkiau suprantamais skirtumais, antroji šio sąrašo dalis yra labiau techninė.
Trumpas organizmo baltymų, kurie reguliuoja ląstelių augimą, paaiškinimas taip pat padeda suprasti vėžio ląsteles. Mūsų DNR perneša genus, kurie savo ruožtu yra kūno baltymų planas. Kai kurie iš šių baltymų yra augimo faktoriai - cheminės medžiagos, kurios sako, kad ląstelės dalijamos ir auga. Kiti baltymai veikia siekiant sustabdyti augimą. Dėl tam tikrų genų (pavyzdžiui, dėl tabako dūmų, radiacijos, ultravioletinės spinduliuotės ir kitų kancerogenų) mutacijos gali atsirasti nenormalus baltymų susidarymas. Gali būti per daug ar net nepakankama, ar gali būti, kad baltymai yra nenormalūs ir veikia skirtingai.
Vėžys yra sudėtinga liga, ir paprastai tai yra šių nukrypimų, kurie sukelia vėžines ląsteles, derinys, o ne vienintelė mutacija ar baltymų anomalija.
Vėžio ląstelės ir įprastos ląstelės
Žemiau pateikiami kai kurie pagrindiniai skirtumai tarp įprastų ląstelių ir vėžio ląstelių, o tai savo ruožtu lemia, kaip piktybiniai augliai auga ir skiriasi nuo jų aplinkos, nei gerybiniai navikai.
- Augimas. Normalios ląstelės sustoja auginamos (dauginamos), kai yra pakankamai ląstelių. Pavyzdžiui, jei ląstelės gaminamos odos pjūviui sureguliuoti, naujos ląstelės nebėra pagamintos, kai yra pakankamai ląstelių, kad užpildytų skylę; kai atliekami remonto darbai. Priešingai, vėžio ląstelės nesustoja augti, kai yra pakankamai ląstelių. Šis nuolatinis augimas dažnai sukelia naviko (vėžio ląstelių grupės) susidarymą. Kiekvienas geno kūnas turi planą, kuriame koduojamas kitas baltymas. Kai kurie iš šių baltymų yra augimo faktoriai - cheminės medžiagos, kurios sako, kad ląstelės auga ir dalijamos. Jei genas, kuris koduoja vieną iš šių baltymų, yra "įjungtas" pozicijoje, susijęs su mutacija (onkogenu), augimo faktoriaus baltymai vis dar gaminami. Atsakant į tai, ląstelės ir toliau auga.
- Bendravimas -Leidimo ląstelės nesusijungia su kitomis ląstelėmis, kaip yra normalios ląstelės. Normalios ląstelės atsako į signalus, siunčiamus iš kitų artimiausių ląstelių, kurie iš esmės sako, kad "jūs pasiekėte savo ribą". Kai įprasti ląstelės "išgirs" šiuos signalus, jie nebebus auga. Vėžio ląstelės neatsako į šiuos signalus.
- Ląstelių remontas ir ląstelių mirtis. Paprastos ląstelės yra suremontuotos arba miršta (apoptozės), kai jos yra pažeistos ar senstančios. Vėžio ląstelės yra neištaisytos arba neapimtos apoptozės. Pavyzdžiui, vienas baltymas, vadinamas p53, turi patikrinti, ar ląstelė yra per daug pažeista, ir jei taip, patarti ląstelei nužudyti. Jei šis baltymas p53 yra nenormalus arba neaktyvus (pavyzdžiui, dėl mutacijos p53 gliuke ), senas ar pažeistas ląsteles leidžiama dauginti. P53 genas yra vieno tipo naviko slopinančio genas, kuris koduoja baltymus, kurie slopina ląstelių augimą.
- Lipnumas. Paprastos ląstelės išskiria medžiagas, sudarančias jas kartu grupėje. Vėžio ląstelės nepadaro šių medžiagų ir gali "plaukti" į netoliese esančias vietas arba per kraują arba per limfos kanalų sistemą tolimuosiuose kūno regionuose.
- Gebėjimas metastazuoti (skleisti) -Normalūs ląstelės lieka kūno vietose, kur jie priklauso. Pavyzdžiui, plaučių ląstelės lieka plaučiuose. Vėžio ląstelės, nes jiems trūksta sukibimą sukeliančių sukibimą sukeliančių molekulių , gali keliauti per kraujotaką ir limfinę sistemą į kitus kūno regionus - jie gali metastazuoti . Kai jie atvyksta į naują regioną (pvz., Limfmazgius , plaučius, kepenis ar kaulus), jie pradeda augti, dažnai formuojantys navikus, esančius toli nuo pradinio naviko. (Sužinokite daugiau apie tai, kaip vėžys plinta .)
- Išvaizda . Pagal mikroskopą normalios ląstelės ir vėžio ląstelės gali atrodyti gana skirtingos. Skirtingai nuo įprastų ląstelių, vėžio ląstelės dažniausiai būna daug didesnės ląstelių dydžio - kai kurios yra didesnės nei įprastai, o kai kurios yra mažesnės nei įprastai. Be to, vėžio ląstelės dažnai būna nenormalios formos tiek ląstelėje, tiek branduolyje (ląstelės "smegenys"). Branduolys yra tiek didesnis, tiek tamsesnis už įprastas ląsteles. Tamsos priežastis yra tai, kad vėžio ląstelių branduolyje yra DNR perteklius. Arti vėžio, vėžio ląstelėse dažnai būna nenormalus skaičius chromosomų, kurie yra sutvarkyti neorganizuotu būdu.
- Augimo greitis - normalios ląstelės dauginasi patys, o tada sustabdoma, kai yra pakankamai ląstelių. Vėžio ląstelės dauginasi greitai, kol ląstelės turi galimybę brandinti.
- Brendimas -prastos ląstelės brandžios. Vėžio ląstelės, nes jie sparčiai auga ir suskaidomi, kol ląstelės visiškai subrendę, lieka nesubrendusios. Gydytojai vartoja terminą " nediferencijuotas", kad apibūdintų nesubrendusius ląsteles (priešingai nei diferencijuojant, norint apibūdinti daugiau subrendusių ląstelių). Kitas būdas tai paaiškinti yra vėžio ląstelių, kaip ląstelių, kurios "neauga" ir specializuojasi suaugusiųjų ląstelėse, apžvalga. Ląstelių brendimo laipsnis atitinka vėžio "klasę" . Vėžys skirstomas į skalę nuo 1 iki 3, o 3 - labiausiai agresyvūs.
- Imuninės sistemos šalinimas. Kai normalios ląstelės tampa pažeistos, imuninė sistema (per ląsteles, vadinamas limfocitais) juos identifikuoja ir pašalina. Vėžio ląstelės gali išvengti pakankamai ilgos imuninės sistemos, kad augtų auglyje, arba ištrūko iš aptikimo arba išskiria chemines medžiagas, kurios inaktyvina imunines ląsteles, kurios patenka į sceną. Kai kurie naujesni imunoterapiniai vaistiniai preparatai sprendžia šį vėžio ląstelių aspektą.
- Veikimas - normalios ląstelės atlieka funkciją, kurią jos turi atlikti, o vėžio ląstelės gali būti neveiksmingos. Pavyzdžiui, įprasti baltieji kraujo kūneliai padeda kovoti su infekcijomis. Leukemija baltųjų kraujo ląstelių skaičius gali būti labai didelis, tačiau kadangi vėžinėse baltųjų kraujo ląstelių neveikia, kaip turėtų, žmonėms gali būti didesnė infekcijos rizika net ir padidėjusi baltųjų kraujo ląstelių skaičius. Tas pats pasakytina apie pagamintas medžiagas. Pavyzdžiui, normalus skydliaukės ląstelės gamina skydliaukės hormoną. Vėžinės skydliaukės ląstelės ( skydliaukės vėžys ) gali neveikti skydliaukės hormono. Šiuo atveju organizmui gali trūkti skydliaukės hormono ( hipotirozės ), nepaisant padidėjusio skydliaukės audinio kiekio.
- Kraujo tiekimas . Angiogenezė - tai procesas, kurio metu ląstelės pritraukia kraujagysles, kurios auga ir maitina audinius. Normalios ląstelės vykdo procesą, pavadintą angiogenezę, tik kaip įprasto augimo ir vystymosi dalį, ir kai reikalingas naujas audinys, kad būtų atstatytas pažeistas audinys. Vėžio ląstelės patiria angiogenezę, net jei augimas nėra būtinas. Vienas iš būdų gydyti vėžį yra susijęs su angiogenezės inhibitorių - vaistų, kurie blokuoja angiogenezę kūne, naudojimą siekiant išvengti auglių augimo.
Daugiau skirtumų tarp vėžio ląstelių ir įprastinių ląstelių
Šiame sąraše yra daugiau skirtumų tarp sveikų ląstelių ir vėžio ląstelių. Tiems, kurie nori praleisti šiuos techninius taškus, pereikite prie kito subpozicijos, pažymėto skirtumu apibendrinant.
- Išeinantys augimo slopikliai. Normalios ląstelės yra kontroliuojamos augimo (naviko) slopintuvais. Yra trijų tipų navikų slopinančių genų, koduojančių auglius slopinančius baltymus. Vienas tipas nurodo ląsteles sulėtinti ir nustoti dalytis. Vienas tipas yra atsakingas už sugadintų ląstelių pakeitimų nustatymą. Trečias tipas yra atsakingas už aukščiau paminėtą apoptozę. Mutacijos, kurios sukelia bet kurį iš šių inaktyvuotų naviko slegiančiųjų genų, leidžia vėžio ląstelėms augti nekontroliuojamai.
- Invazyvumas. Paprastieji ląstelės klauso signalų iš kaimyninių ląstelių ir auga, kai jie įsiveržia į netoliese esančius audinius (vadinamąjį kontakto slopinimą). Vėžio ląstelės ignoruoja šias ląsteles ir įsiveržia į netoliese esančius audinius. Gerybiniai (nevėžiniai) navikai turi pluoštinę kapsulę. Jie gali atsigulti nuo netoliese esančių audinių, bet jie nesikiša / nejaučia kitų audinių. Priešingai, vėžio ląstelės nesilaiko ribų ir įsiveržia į audinius. Tai sukelia pirštų atspalvių projekcijas, kurios dažnai būna pažymėtos dėl vėžinių navikų radiologinio skenavimo. Žodis "vėžys" iš tikrųjų yra kilęs iš lotyniško krabų žodžio, vartojamo apibūdinti krabišką vėžio invaziją į netoliese esančius audinius.
- Energijos šaltinis. Normaliosios ląstelės gauna didžiąją dalį savo energijos (molekulės, vadinamos ATP) forma per procesą, vadinamą Krebs ciklu, ir tik nedidelę jų energijos dalį per kitą procesą, vadinamą glikolizija. Kadangi normalios ląstelės gamina didžiąją dalį savo energijos esant deguoniui, vėžio ląstelės gamina didžiąją dalį savo energijos be deguonies. Tai yra hiperbarinio deguonies gydymo motyvai, kurie buvo naudojami eksperimentuodami (su iki šiol nuviliančiais rezultatais) kai kuriems vėžio žmonėms.
- Mirtingumas / nemirtingumas - normalios ląstelės yra mirtingos, tai yra, jos turi gyvenimo trukmę. Ląstelės nėra sukurtos gyventi amžinai, ir kaip žmonės, kurių jie yra, ląstelės senėja. Tyrėjai pradeda pažvelgti į kažką, vadinamą telomerais , struktūras, kuriose chromosomų pabaigoje yra DNR, dėl jų vaidmens vėžyje. Vienas iš normalaus ląstelių augimo apribojimų yra telomerų ilgis. Kiekvieną kartą, kai ląstelė dalijama, telomerai tampa trumpesni. Kai telomerai tampa per trumpi, ląstelė daugiau nebegali dalytis, o ląstelė miršta. Vėžio ląstelės suprato, kaip atnaujinti telomerus, kad jie galėtų toliau dalytis. Fermentas, vadinamas telomerazė, siekia prailginti telomerus, kad ląstelė galėtų suskaidyti neribotą laiką, iš esmės tampa nemirtinga.
- Gebėjimas "slėpti". Daugelis žmonių įdomu, kodėl vėžys gali atsirasti po daugelio metų, o kartais ir po dešimtmečio, kai pasirodo, kad jis praėjo (ypač su tokiais navikais kaip estrogenų receptorių teigiamas krūties vėžys). Yra keletas teorijų, kodėl vėžys gali pasikartoti . Apskritai manoma, kad yra vėžio ląstelių hierarchija, kai ląstelės (vėžio kamieninės ląstelės) turi gebėjimą atsispirti gydymui ir gulėti pasyvioje padėtyje. Tai yra aktyvi mokslinių tyrimų sritis ir labai svarbi.
- Genominis nestabilumas. Normalios ląstelės turi įprastą DNR ir įprastą chromosomų skaičių. Vėžio ląstelėse dažniausiai būna nenormalus chromosomų skaičius, o DNR tampa vis nenormalesnė, nes susidaro daugybė mutacijų. Kai kurie iš jų yra vairuotojų mutacijos, tai reiškia, kad jie lemia vėžinių ląstelių transformaciją. Daugelis mutacijų yra keleivių mutacijos, taigi jie neturi tiesioginės vėžio ląstelių funkcijos. Kai kurioms vėžio formoms, nustatant, kokios vairuotojo mutacijos yra ( molekulių profiliavimas ar genų tyrimas ), gydytojai gali naudoti tikslinius vaistus, kurie konkrečiai skiriasi nuo vėžio augimo. Tikslinės terapijos, tokios kaip EGFR inhibitoriai, skiriant vėžį su EGFR mutacijomis, plėtra yra viena iš sparčiausiai augančių ir progresuojančių vėžio gydymo sričių.
Keli pokyčiai, reikalingi, kad ląstelė taptų vėžio priežastimi
Kaip minėta pirmiau, yra daug skirtumų tarp įprastų ląstelių ir vėžio ląstelių. Taip pat reikia atkreipti dėmesį į "kontrolinių punktų" skaičių, kurį reikia apeiti, kad ląstelė taptų vėžine.
- Ląstelė turi turėti augimo veiksnius, paskatinančius augti net tada, kai augimas nėra būtinas.
- Būtina išvengti baltymų, kad tiesioginės ląstelės nebebūtų auga ir miršta, kai jos tampa nenormalios.
- Ląstelė turi išvengti signalų iš kitų ląstelių,
- Ląstelės turi prarasti normalią "lipnumą" (sukibimo molekules), kurią gamina normalios ląstelės.
Apskritai normalioms ląstelėms labai sunku tapti vėžiu, o tai gali pasirodyti stebina, manydama, kad vienas iš dviejų vyrų ir vienas iš trijų moterų savo gyvenime sukels vėžį. Paaiškinimas yra tas, kad įprastu kūnu, maždaug trys milijardai ląstelių dalijasi kiekvieną dieną. "Nelaimingi atsitikimai" ląstelių reprodukcijoje, kuriuos sukelia paveldimumas ar kancerogenai aplinkoje bet kurio šių susiskaidymo metu, gali sukurti ląstelę, kuri po tolesnių mutacijų gali išsivystyti į vėžio ląstelę.
Benign ir piktybiniai navikai
Kaip minėta pirmiau, yra daug skirtumų vėžio ląstelėse ir įprastose ląstelėse, kurios sudaro gerybinius arba piktybinius auglius. Be to, yra būdų, kad navikai, kuriuose yra vėžio ląstelių arba įprastų ląstelių, elgiasi organizme. Kai kurie iš šių papildomų skirtumų šiame straipsnyje nurodomi dėl gerybinių ir piktybinių navikų skirtumų.
Vėžio kamieninių ląstelių koncepcija
Aptarus šiuos daug skirtumų tarp vėžio ląstelių ir įprastų ląstelių, gali būti įdomu, ar tarp pačių vėžinių ląstelių yra skirtumų. Tai, kad gali būti vėžio ląstelių hierarchija, kai kurioms būdingos skirtingos funkcijos nei kiti, yra pagrindinė diskusija dėl vėžio kamieninių ląstelių, kaip aptarta aukščiau.
Mes vis dar nesuvokiame, kaip vėžio ląstelės gali atrodyti, paslėpti metus ar dešimtmečius, ir tada vėl pasirodys. Kai kurie mano, kad vėžinių ląstelių, vadinamų vėžinių kamieninių ląstelių hierarchija, "generolai" gali būti labiau atsparūs gydymui ir gali gulėti neveikliai, kai kiti kareivio vėžiniai ląstelės yra pašalinami gydymo būdais, tokiais kaip chemoterapija. Nors šiuo metu visi auglio vėžinės ląstelės yra identiškos, tikėtina, kad ateityje gydymo metu bus atsižvelgiama į kai kuriuos atskirų navikų vėžio ląstelių skirtumus.
Bottom line skirtumai tarp normalių ląstelių ir vėžio ląstelių
Daugelis žmonių yra nusivylę, norėdami sužinoti, kodėl mes dar nesame rasti būdų, kaip sustabdyti visus vėžio atvejus. Suprasti daugybę pokyčių, kuriuos ląstelė patiria vykstant vėžio ląstelėms, gali paaiškinti tam tikrą sudėtingumą. Nėra vieno žingsnio, o daugelio, kurie šiuo metu sprendžiami įvairiais būdais. Be to, svarbu suprasti, kad vėžys yra ne viena liga, o keli šimtai skirtingų ligų. Netgi dvi rūšys ir etapai, kurie yra vienodi, gali elgtis labai skirtingai. Jei kambaryje būtų 200 žmonių, turinčių tą patį vėžio tipą ir stadiją, jie turėtų turėti 200 skirtingų vėžio formų iš molekulinio požiūrio.
Tačiau naudinga žinoti, kad, kai mes daugiau sužinome apie tai, kas daro vėžinę ląstelę vėžio ląstelę, mes gauname daugiau supratimo apie tai, kaip sustabdyti šios ląstelės atkūrimą, o galbūt net perėjimą prie vėžio ląstelių pirmoje vieta Jau padaryta pažanga šioje srityje, nes yra sukurta tikslinga terapija, kuri savo mechanizmu diskriminuoja vėžio ląsteles ir įprastas ląsteles. Ir imunoterapijos tyrimai yra taip pat įdomūs, nes ieškome būdų, kaip "paskatinti" savo imuninės sistemos daryti tai, ką jie jau žino, kaip tai padaryti. Raskite vėžines ląsteles ir jas pašalinkite. Nustatydama vėžinių ląstelių "paslėpimo" būdus ir slėpimą, kai kuriems žmonėms su pažangiausiais kietaisiais navikais buvo geresni gydymo būdai ir nedažnai išsamūs remisijos.
> Šaltiniai:
> DeBaradinis, R. et al. Vėžio biologija: metabolizmo perprogramavimas kuro elementų augimą ir proliferaciją. Ląstelių metabolizmas . 2008. 7 (1): 11-20.
> Nacionalinis vėžio institutas. SEER mokymo modulis. Ląstelių biologija nuo vėžio. https://training.seer.cancer.gov/disease/cancer/biology/
> Nacionalinis vėžio institutas. Kas yra vėžys? Atnaujinta 2010/02/15. https://www.cancer.gov/about-cancer/understanding/what-is-cancer
> Nio, K., Yamashita, T., S. Kaneko. Kepenų vėžio kamieninių ląstelių vystymosi koncepcija. Molekulinė vėžys . 2017. 16 (1): 4.