Постојат многу разлики помеѓу клетките на ракот и нормалните клетки. Некои од разликите се добро познати, додека други се неодамна откриени и помалку разбрани. Може да ве интересираат како се разликуваат клетките на ракот како што се справувате со вашиот рак или со некој близок. За истражувачите, разбирањето на тоа како клетките на ракот функционираат поинаку од нормалните клетки, поставува основа за развој на третмани дизајнирани да го ослободат телото на клетките на ракот без да ги оштетат нормалните клетки.
Првиот дел од оваа листа ги разгледува основните разлики помеѓу клетките на ракот и здравите клетки. За оние кои се заинтересирани за некои од потешко да се разберат разликите, вториот дел од оваа листа е повеќе технички.
Кратко објаснување на протеините во телото кое го регулира клеточниот раст е исто така корисно во разбирањето на клетките на ракот. Нашата ДНК носи гени кои за возврат претставуваат план за протеини произведени во телото. Некои од овие протеини се фактори за раст, хемикалии кои им кажуваат на клетките да се делат и растат. Други протеини работат за да го потиснат растот. Мутациите на одредени гени (на пример, оние предизвикани од чад од тутун, зрачење, ултравиолетово зрачење и други канцерогени) може да резултираат со абнормално производство на протеини. Премногу може да се произведе, или не е доволно, или може да биде дека протеините се абнормални и функционираат поинаку.
Ракот е комплексна болест, и обично е комбинација од овие абнормалности кои доведуваат до појава на канцерогена клетка, наместо на една мутација или протеинска абнормалност.
Канцерски клетки наспроти нормалните клетки
Подолу се дадени некои од главните разлики помеѓу нормалните клетки и клетките на ракот, кои за сметка на тоа како малигни тумори растат и реагираат различно на нивната околина од бенигните тумори.
- Раст - Нормалните клетки престануваат да растат (репродуцираат) кога се присутни доволно клетки. На пример, ако клетките се произведуваат за да се поправи сечењето на кожата, нови клетки повеќе не се произведуваат кога има доволно клетки кои се присутни за да се пополни дупката; кога се врши поправката. Спротивно на тоа, клетките на ракот не престануваат да растат кога има доволно клетки. Овој континуиран раст често резултира со формирање на тумор (кластер на клетките на ракот). Секој ген во телото носи план кој кодира различен протеин. Некои од овие протеини се фактори за раст, хемикалии кои им кажуваат на клетките да растат и да се делат. Ако генот кој кодира еден од овие протеини е заглавен во позицијата "на" со мутација (онкоген), протеините во факторот на раст продолжуваат да се продуцираат. Како одговор, клетките продолжуваат да растат.
- Комуникациските клетки не комуницираат со другите клетки како што прават нормалните клетки. Нормалните клетки реагираат на сигнали испратени од други блиски клетки кои велат, во суштина, "сте стигнале до вашата граница". Кога нормалните ќелии ги "слушнат" овие сигнали, тие престануваат да растат. Канцерските клетки не реагираат на овие сигнали.
- Поправка на клетки и клеточна смрт - Нормалните клетки се поправаат или умираат (подлежат на апоптоза) кога се оштетени или стареат. Клетките на ракот или не се поправаат или не се подложени на апоптоза. На пример, еден протеин наречен p53 има задача да провери дали ќелијата е премногу оштетена за да се поправи, а ако е така, советувајте ја клетката да се убие. Доколку овој протеин p53 е абнормален или неактивен (на пример, од мутација во генот p53 ), тогаш старите или оштетените клетки можат да се репродуцираат. Гестата p53 е еден вид тумор-супресорен ген кој кодира за протеини кои го потиснуваат растот на клетките.
- Лепливост - Нормалните клетки лачат супстанции што ги прават заедно во група. Клетките на ракот не успеваат да ги направат овие супстанции и можат да "плови" до локации во близина, или преку крвотокот или систем на лимфни канали до далечни региони во телото.
- Способност за метастазирање (шири) -Нормални клетки остануваат во областа на телото каде што припаѓаат. На пример, клетките на белите дробови остануваат во белите дробови. Канцерските клетки, бидејќи им недостасуваат адхезивни молекули кои предизвикуваат лепливост, можат да патуваат преку крвотокот и лимфниот систем во други делови на телото - тие имаат способност да метастазираат . Откако ќе пристигнат во нов регион (како што се лимфните јазли , белите дробови, црниот дроб или коските), тие почнуваат да растат, често формирајќи тумори далеку од оригиналниот тумор. (Дознајте повеќе за тоа како ракот се шири .)
- Изглед - Според микроскоп, нормалните клетки и клетките на ракот може да изгледаат сосема поинаку. За разлика од нормалните клетки, клетките на ракот често покажуваат многу поголема варијабилност во големината на клетките - некои се поголеми од нормалните, а некои се помали од нормалните. Покрај тоа, клетките на ракот често имаат абнормална форма, како на клетката, така и на јадрото ("мозокот" на клетката.) Јадрото се појавува и поголемо и потемно од нормалните клетки. Причината за темнината е дека јадрото на клетките на ракот содржи вишок ДНК. Во близина, клетките на ракот често имаат абнормален број на хромозоми кои се распоредени на неорганизиран начин.
- Стапката на раст- Нормалните клетки се репродуцираат и потоа престануваат кога се присутни доволно клетки. Ракните клетки репродуцираат брзо пред клетките да имаат можност да созреат.
- Созревање Нормални клетки зрели. Рак клетки, бидејќи тие брзо растат и се делат пред клетките да бидат целосно зрели, остануваат незрели. Лекарите го користат терминот недиференциран за опишување на незрели клетки (за разлика од диференцирани за да опишат позречни клетки.) Друг начин да се објасни ова е да се видат клетките на ракот како клетки кои не "растат" и се специјализираат во возрасни клетки. Степенот на созревање на клетките кореспондира со "одделението" на ракот . Рак на дојка се оценуваат на скала од 1 до 3, а 3 се најагресивни.
- Избегнување на имунолошкиот систем -Кога нормалните клетки стануваат оштетени, имунолошкиот систем (преку клетки наречени лимфоцити) ги идентификува и ги отстранува. Клетките на ракот можат да го избегнат (измамат) имунолошкиот систем доволно долго за да прерасне во тумор или со избегнување на детекција или со секретирање на хемикалии кои ги инактивираат имунолошките клетки кои доаѓаат на местото на настанот. Некои од поновите лекови за имунотерапија се однесуваат на овој аспект на клетките на ракот.
- Функционални- Нормални клетки ја извршуваат функцијата што треба да ја извршат, додека клетките на ракот можеби не се функционални. На пример, нормалните бели крвни клетки помагаат во борбата против инфекциите. Кај леукемијата , бројот на белите крвни клетки може да биде многу висок, но бидејќи канцерогените бели крвни клетки не функционираат како што треба, луѓето можат да бидат повеќе изложени на ризик за инфекција, дури и со зголемен број на бели крвни клетки. Истото важи и за произведените супстанции. На пример, нормалните тироидни клетки произведуваат тироиден хормон. Ракните тироидни клетки ( рак на тироидната жлезда ) не можат да произведат тироиден хормон. Во овој случај, на телото може да му недостасува доволно тироиден хормон ( хипотироидизам ) и покрај зголеменото количество тироидно ткиво.
- Снабдување со крв - ангиогенезата е процес со кој клетките ги привлекуваат крвните садови за да растат и да го хранат ткивото. Нормалните клетки се подложени на процес наречен ангиогенеза само како дел од нормалниот раст и развој и кога е потребно ново ткиво за да се поправи оштетеното ткиво. Клетките на ракот се подложени на ангиогенеза дури и кога растот не е неопходен. Еден вид третман за рак вклучува употреба на инхибитори на ангиогенеза - лекови кои ја блокираат ангиогенезата во организмот, со цел да ги задржат туморите од растење.
Повеќе разлики помеѓу клетките на ракот и нормалните клетки
Оваа листа содржи дополнителни разлики помеѓу здравите клетки и клетките на ракот. За оние кои сакаат да ги прескокнат овие технички точки, ве молиме прескокнете го следниот насловот означен со сумирање на разликите.
- Избегнување на супресори на раст - Нормалните клетки се контролирани од супресори на раст (тумор). Постојат три главни типа на туморски супресорни гени кои кодираат протеини кои го потиснуваат растот. Еден тип кажува клетки да се забави и да престане да се дели. Еден тип е одговорен за одредување на промени во оштетените клетки. Третиот тип е задолжен за апоптозата наведена погоре. Мутациите кои резултираат во било кој од овие туморски супресорни гени кои се инактивирани, им овозможуваат на клетките на ракот да не се контролираат.
- Invasiveness- Нормални клетки слушаат сигнали од соседните клетки и престанат да растат кога се зафаќаат во блиските ткива (нешто што се нарекува инхибиција на контактот.) Клетките на клетката ги игнорираат овие клетки и ги напаѓаат блиските ткива. Бенигните (не-канцерогени) тумори имаат фиброзна капсула. Тие можат да им помогнам на блиските ткива, но тие не инвазија / мешаат со други ткива. Од друга страна, клетките на ракот не ги почитуваат границите и ги напаѓаат ткивата. Ова резултира со прстенести проекции кои често се забележуваат кај радиолошките скенирања на канцерогени тумори. Зборот рак, всушност, доаѓа од латинскиот збор за рак кој се користи за да се опише инвазијата на рак слична на рак во блиските ткива.
- Извор на енергија - Нормалните клетки ја добиваат најголем дел од својата енергија (во форма на молекула наречена АТП) преку процес наречен Кребсов циклус, и само мала количина на нивната енергија преку друг процес наречен гликолиза. Додека нормалните клетки произведуваат најголем дел од својата енергија во присуство на кислород, клетките на ракот произведуваат најголем дел од својата енергија во отсуство на кислород. Ова е причина за хипербарични третмани со кислород кои се користат експериментално (со разочарувачки резултати до сега) кај некои луѓе со рак.
- Смртност / Бесмртност - Нормалните клетки се смртни, односно имаат животен век. Клетките не се дизајнирани да живеат вечно, и како и луѓето на кои тие се присутни, клетките стареат. Истражувачите почнуваат да гледаат на нешто што се нарекува теломери , структури кои ја одржуваат ДНК заедно на крајот на хромозомите, за нивната улога во ракот. Едно од ограничувањата за раст во нормалните клетки е должината на теломерите. Секој пат кога клетката се дели, теломерите се пократки. Кога теломерите стануваат премногу кратки, клетката повеќе не може да се подели и ќелијата ќе умре. Клетките на ракот сфатиле начин да ги обнови теломерите за да можат да продолжат да се делат. Еден ензим наречен теломераза работи да ги продолжува телеморите така што ќелијата може да се подели на неодредено време - во суштина станува бесмртна.
- Способност да се "скрие" - Многу луѓе се прашуваат зошто ракот може да се повтори години, а понекогаш и децении откако се чини дека нема (особено со тумори како естроген рецептор позитивни канцер на дојка). Постојат неколку теории зошто може да се повторат ракот . Во принцип, се смета дека постои хиерархија на клетките на ракот, а некои клетки (матични клетки од рак) имаат способност да се спротивстават на третманот и да лежат неактивни. Ова е активна област на истражување, и исклучително важно.
- Геномска нестабилност - Нормалните клетки имаат нормална ДНК и нормален број на хромозоми. Клетките на ракот често имаат абнормален број на хромозоми и ДНК станува се повознемирен бидејќи развива мултипликации на мутации. Некои од нив се мутации возачи, што значи дека тие ја претвораат трансформацијата на клетката да биде канцерозна. Многу од мутациите се патнички мутации, што значи дека тие немаат директна функција за клетките на ракот. За некои видови на рак, со кои се утврдуваат кои мутации на возачот се присутни ( молекуларно профилирање или тестирање на гени ), им овозможува на лекарите да користат насочени лекови кои конкретно го насочуваат растот на ракот. Развојот на целните терапии, како што се EGFR инхибиторите за рак со EGFR мутации, е една од побрзо растечките и прогресивните области на лекување на рак.
Потребни се повеќе промени за клетката да стане канцерозна
Како што е наведено погоре, постојат многу разлики помеѓу нормалните клетки и клетките на ракот. Исто така, вреди да се забележи бројот на "контролни пунктови" што треба да се заобиколат за да стане канцерозна клетка.
- Ќелијата треба да има фактори за раст, што го поттикнува да расте, дури и кога растот не е неопходен.
- Мора да ги избегне протеините кои ги насочуваат клетките да престанат да растат и да умрат кога ќе станат абнормални.
- Клетката треба да избегне сигнали од други клетки,
- Клетките треба да ја изгубат нормалната "лепливост" (адхезивни молекули) што нормалните клетки произведуваат.
Сè на сè, многу е тешко за нормална клетка да стане канцерогена, што може да изгледа изненадувачки со оглед на тоа што еден од двајца мажи и една третина од жените ќе развијат рак во својот живот. Објаснувањето е дека во нормалното тело, околу три милијарди клетки се делат секој ден. "Несреќи" во репродукцијата на клетките предизвикани од наследноста или канцерогените во животната средина за време на која било од овие поделби може да создадат клетка која, по понатамошни мутации, може да се развие во клетка на рак.
Бенигни наспроти малигни тумори
Како што е наведено погоре, постојат многу разлики во клетките на ракот и нормалните клетки кои сочинуваат или бенигни или малигни тумори. Покрај тоа, постојат начини на кои туморите кои содржат канцерозни клетки или нормални клетки се однесуваат во телото. Некои од овие дополнителни разлики се забележани во овој напис за разликите помеѓу бенигните и малигните тумори .
Концептот на матични клетки од рак
Откако ќе разговарате за овие многу разлики помеѓу клетките на ракот и нормалните клетки, можеби ќе се прашувате дали постојат разлики меѓу клетките на ракот. Дека може да постои хиерархија на клетките на ракот - некои кои имаат различни функции од другите - е основа за дискусија во потрага по матични клетки на ракот како што беше дискутирано погоре.
Сè уште не разбираме како клетките на ракот може да се кријат со години или децении, а потоа повторно да се појават. Некои сметаат дека "генералите" во хиерархијата на клетките на ракот, познати како матични клетки на ракот, можат да бидат поотпорни на третманите и да имаат способност да лежат заспани кога другите клетки на ракот ќе бидат елиминирани со третмани како што е хемотерапијата. Додека ние во моментов ги третираме сите клетки на ракот во тумор како идентични, веројатно е дека во идните третмани понатаму ќе се разгледаат некои од разликите во клетките на ракот во индивидуалниот тумор.
Крајна линија на разлики помеѓу нормалните клетки и клетките на ракот
Многу луѓе стануваат фрустрирани, прашувајќи се зошто сè уште не сме пронајдовме начин да ги спречиме сите видови на рак во нивните песни. Разбирањето на многуте промени во кои клетката поминува во процесот на да стане клетка на ракот може да помогне во објаснувањето на некои од сложеноста. Не постои еден чекор, туку повеќе, кои во моментов се решаваат на различни начини. Освен тоа, важно е да сфатите дека ракот не е единствена болест, туку стотици различни болести. Па дури и два типа на рак кои се исти во поглед на типот и сцената, можат да се однесуваат многу поинаку. Ако имало 200 луѓе со ист тип и стадиум на рак во една соба, тие би имале 200 различни видови на рак од молекуларна гледна точка.
Меѓутоа, корисно е да се знае дека, како што дознаваме повеќе за тоа што ја прави клетката на ракот на клетката на ракот, добиваме повеќе увид во тоа како да спречиме таа клетка да се репродуцира, а можеби дури и да ја направи транзицијата да стане клетка на ракот во првата место. Напредокот е веќе направен во таа арена, бидејќи се развиваат целни терапии, кои ги дискриминираат клетките на ракот и нормалните клетки во нивниот механизам. И истражувањата за имунотерапијата се исто толку возбудливи, бидејќи наоѓаме начини да ги "стимулираме" сопствените имунолошки системи да го правиме она што веќе го знаат како да прават. Пронајдете ги клетките на ракот и отстранете ги. Откривањето на начините на кои клетките на ракот "се маскираат" се и кријат резултираа со подобри третмани и, ретко, комплетни ремисии за некои луѓе со најнапредни солидни тумори.
> Извори:
> DeBaradinis, R. et al. Биологијата на ракот: метаболичко репрограмирање на горивото за раст на клетките и пролиферацијата. Метаболизам на клетките . 2008. 7 (1): 11-20.
> Национален институт за рак. Модул за обука на SEER. Мобилна биологија на ракот. https://training.seer.cancer.gov/disease/cancer/biology/
> Национален институт за рак. Што е рак? Ажурирано 02.09.15. https://www.cancer.gov/about-cancer/understanding/what-is-cancer
> Нио, К., Јамашита, Т. и С. Канеко. Развојот на матичните клетки од рак на црниот дроб. Молекуларен рак . 2017. 16 (1): 4.