TOP 10 činjenica o stanicama raka

Stanice raka su abnormalne stanice koje se brzo razmnožavaju, zadržavajući sposobnost replikacije i rasta. Ovaj nekontrolirani rast stanica dovodi do razvoja masa tkiva ili tumora. Tumori i dalje rastu, a neki, poznati kao maligni tumori, mogu se širiti s jednog mjesta na drugo.

Stanice raka razlikuju se od normalnih stanica u broju ili distribuciji u tijelu. Ne doživljavaju biološko starenje, zadržavaju sposobnost podjele i ne reagiraju na signale samouništenja. Ispod su 10 zanimljivih činjenica o stanicama raka koje vas mogu iznenaditi.

1. Postoji više od 100 vrsta raka.

Postoji mnogo različitih vrsta raka, a ti se tumori mogu razviti u različitim tipovima stanica. Tipovi raka obično se nazivaju po organima, tkivima ili stanicama u kojima se razvijaju. Najčešća vrsta onkologije je karcinom ili rak kože.

Karcinomi se razvijaju u epitelnom tkivu koji pokriva vanjsku površinu tijela i organa, žila i šupljina. Sarkome nastaju u mišićima, kostima i mekim vezivnim tkivima, uključujući masnoće, krvne žile, limfne žile, tetive i ligamente. Leukemija je rak koji se javlja u stanicama koštane srži koje tvore bijele krvne stanice. Limfom se razvija u bijelim krvnim stanicama koje se nazivaju limfociti. Ovaj tip raka utječe na B stanice i T-stanice.

2. Neki virusi proizvode stanice raka.

Razvoj stanica raka može biti posljedica brojnih čimbenika, uključujući izloženost kemikalijama, zračenje, ultraljubičasto svjetlo i greške u replikaciji kromosoma. Osim toga, virusi također mogu uzrokovati rak promjenom gena. Procjenjuje se da virusi raka uzrokuju 15-20% svih vrsta onkologije.

Ti virusi mijenjaju stanice integrirajući svoj genetski materijal s DNA stanice domaćina. Viralni geni reguliraju razvoj stanica, što stanici daje mogućnost nenormalnog rasta. Epstein-Barr virus povezan je s Burkittovim limfomom, virus hepatitisa B može uzrokovati rak jetre, a humani papiloma virusi mogu uzrokovati rak vrata maternice.

3. Može se spriječiti otprilike jedna trećina svih vrsta raka.

Prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji, oko 30% svih vrsta raka može se spriječiti. Procjenjuje se da je samo 5-10% svih vrsta raka povezano s nasljednim defektom gena. Ostatak je povezan s onečišćenjem okoliša, infekcijama i načinima života (pušenje, loša prehrana i tjelesna neaktivnost). Jedini vjerojatni čimbenik rizika za rak u svijetu je pušenje i uporaba duhana. Oko 70% slučajeva raka pluća puši.

4. Stanice raka žude za šećerom

Stanice raka koriste mnogo više glukoze za rast od normalnih stanica. Glukoza je jednostavan šećer koji je potreban za proizvodnju energije kroz stanično disanje. Stanice raka koriste šećer po visokoj stopi da bi se dijele. Te stanice ne primaju svoju energiju isključivo kroz glikolizu, proces "cijepanja šećera" za energiju.

Mitohondrije tumorskih stanica osiguravaju energiju potrebnu za razvoj abnormalnog rasta povezanog s stanicama raka. Mitohondrije pružaju poboljšani izvor energije koji također čini tumorske stanice otpornijima na kemoterapiju.

5. Stanice raka su skrivene u tijelu.

Stanice raka mogu izbjeći tjelesni imunološki sustav skrivajući se među zdravim stanicama. Na primjer, neki tumori izlučuju protein, koji također izlučuju limfni čvorovi. Protein omogućuje tumoru da transformira svoj vanjski sloj u ono što izgleda kao limfno tkivo.

Ti se tumori manifestiraju kao zdravo, a ne kancerozno tkivo. Kao rezultat toga, imunološke stanice ne otkrivaju tumor kao štetnu formaciju i dopuštaju joj da raste i nekontrolirano se širi u tijelu. Ostale stanice raka izbjegavaju kemoterapijske lijekove koji se kriju u tijelu. Neke stanice leukemije izbjegavaju liječenje skrivajući se u kostima.

6. Stanice raka mijenjaju oblik

Stanice raka prolaze kroz promjene kako bi se izbjegla zaštita imunološkog sustava, kao i zaštita od zračenja i kemoterapije. Epitelne stanice raka, na primjer, mogu nalikovati zdravim stanicama s određenim oblicima nalik na labavo vezivno tkivo.

Sposobnost promjene oblika nastaje zbog inaktivacije molekularnih prekidača, nazvanih miRNA. Ove male regulatorne RNA molekule imaju sposobnost regulacije ekspresije gena. Kada neke miRNA postanu inaktivirane, tumorske stanice dobivaju sposobnost promjene oblika.

7. Stanice raka nekontrolirano se dijele

Stanice raka mogu imati mutacije gena ili kromosoma koji utječu na reproduktivna svojstva stanica. Normalna stanica koja se dijeli kroz mitozu proizvodi dvije stanice kćeri. Međutim, stanice tumora mogu se podijeliti u tri ili više stanica kćeri. Novo razvijene stanice raka mogu biti, kao i kod dodatnih kromosoma, i općenito bez njih. Većina malignih tumora ima stanice koje su tijekom dijeljenja izgubile kromosome.

8. Stanice raka trebaju krvne žile kako bi preživjele.

Jedan od kontrolnih znakova raka je brzo formiranje novih krvnih žila, poznato kao angiogeneza. Tumori trebaju hranjive tvari za rast koje osiguravaju krvne žile. Endotel krvnih žila odgovoran je za normalnu angiogenezu i tumorsku angiogenezu. Stanice raka šalju signale obližnjim zdravim stanicama, utječući na njih da formiraju krvne žile koje će opskrbiti tumor. Istraživanja su pokazala da, dok sprečavaju stvaranje novih krvnih žila, tumori prestaju rasti.

9. Stanice raka mogu se širiti iz jednog područja u drugo.

Stanice raka mogu metastazirati ili širiti s jednog mjesta na drugo kroz krvotok ili limfni sustav. Aktiviraju receptore u krvnim žilama, omogućujući im da izađu iz cirkulacije i prošire se na tkiva i organe. Stanice raka izlučuju kemikalije koje se nazivaju kemokini, a koje izazivaju imunološki odgovor i omogućuju im prolazak kroz krvne žile u okolna tkiva.

10. Stanice raka izbjegavaju programiranu staničnu smrt.

Kada normalne stanice dožive oštećenje DNA, oslobađaju se tumorski supresorski proteini, uzrokujući stanični odgovor koji se naziva programirana stanična smrt ili apoptoza. Zbog mutacije gena, tumorske stanice gube sposobnost otkrivanja oštećenja DNA i, posljedično, sposobnost samouništavanja.

Stanice raka u ljudskom tijelu. Značajke i rast stanice raka

Stanice raka su one koje nemaju reakciju na osnovne životne procese tijela. To se odnosi na formiranje, rast i smrt stanica.

Što je stanica raka?

To je prije svega potiskivanje obrambenog mehanizma tijela općenito. Potonji postaje nesposoban za borbu protiv štetočina zbog potpune paralize imunološkog sustava.

Ako u tijelu postoji barem jedna stanica raka, ona praktično jamči razvoj raka. To je zbog činjenice da ova vrsta stanica ima sposobnost kretanja duž limfnih i cirkulacijskih putova bilo kojim redoslijedom. Na njihovom putu, zaraze stanice na koje nailaze.

Karcinomi su također štetni za susjedne stanice, budući da imaju prilično velik promjer (2-4 mm). Kao rezultat toga, živa zdrava stanica u susjedstvu je jednostavno zamijenjena.

Uzroci stanica raka

Čovječanstvo još uvijek nije pronašlo nedvosmislen odgovor na ovo pitanje, međutim, razvoj stanica raka može se objasniti na sljedeći način:

Prisutnost onkogenih virusa. U riziku su osobe koje su imale hepatitis B i C. Virus utječe na razvoj raka jetre. Virus herpesa i papovavirus mogu potaknuti razvoj karcinoma limfe, odnosno raka vrata maternice.
Prisutnost hormonske neravnoteže u tijelu, što se očituje u metaboličkim poremećajima.
Takozvani sekundarni rak, u kojem rastu metastaze. Oni utječu na zdrave organe. Tako počinje rak kostiju.
Boravak čovjeka u industrijskoj zoni u kojoj je prisiljen doći u dodir s isparavanjem štetnih kemikalija.
Stalno jesti s obilnim prehrambenim dodacima.
Pušenje. Ova navika zauzima prvo mjesto među brojnim oboljelima od raka. 40% slučajeva stanica raka uzrokovano je pušenjem. Histolozi su otkrili da takozvani pasivni pušači također imaju rizik od dobivanja raka na toj osnovi.

Koje su vrste gena za rak?

Ovisno o prisutnosti nekih od njih u ljudskom tijelu, ljudi mogu biti manje ili više podložni određenim vrstama bolesti.

Prisutnost takvih gena izaziva sljedeće vrste stanica:

Geni za suzbijanje. Budući da su u normalnom stanju, karakterizira ih uobičajena sposobnost da suspenduju ili potpuno unište razvoj zlonamjernih stanica. Čim dođe do mutacije u supresorskim genima, oni gube sposobnost kontrole malignih tumora. Prirodno iscjeljivanje tijela postaje gotovo nemoguće.
Geni za popravak DNA. Oni imaju približno iste funkcije kao i supresorski geni, međutim, u slučaju kvara, DNK popravni geni su pod utjecajem procesa stanica raka. Nakon toga počinje nastanak atipičnih tkiva.
Onkogeni. Takozvane deformacije koje se pojavljuju na zglobovima stanica. Tijekom vremena deformacije stižu do samih stanica. Isti gen u ljudskom tijelu dostupan je u dvije varijacije - naslijeđene od oba roditelja. Za razvoj tumora karcinoma dovoljan je izgled mutacije u barem jednom od ovih gena.

Video - stanica raka

Glavne značajke stanice raka

Razlika između stanica raka je u tome što se oni mogu nastaviti neograničeno dijeliti. Proces koji dovršava podjelu naziva se telofaza. Njegova stanica raka jednostavno ne može doseći. U isto vrijeme, krajnji dijelovi kromosoma samo se povećavaju, dok se, dok dijele zdrave stanice, skraćuju sve dok potpuno ne nestanu.
Razdoblje postojanja stanica raka mnogo je kraće nego u zdravih. S druge strane, stopa podjele prve dozvoljava svakoj od njih da nanese nepopravljivu štetu staništu organizma. Na mjestu bivše stanice raka odmah se pojavljuje nova.
Onko-stanice su sposobne podijeliti se pod nenormalnim uvjetima za normalne stanice: nakon stvaranja kontinuiranog sloja stanica, u uvjetima tekućeg medija, bez adhezije (poseban slijed pravila spajanja stanica).
Izgubljena sposobnost prirodne regeneracije. U pravilu, stanica je u stanju prepoznati mutacije unutar sebe i ispraviti ih na vrijeme. Što se tiče stanice raka, ona nije u stanju kontrolirati takve procese, te stoga raste kroz susjedno zdravo tkivo, uzrokujući infekciju i oticanje.

Kako se razvija stanica raka?

Razdoblje od početka njegova formiranja do završetka procesa formiranja može se podijeliti u dvije glavne faze:

Prva faza. Životni ciklus stanica trpi promjene zbog gore navedenih ili drugih razloga. To je takozvani stadij displazije, to jest, prekancerozno stanje. Početak učinkovitog liječenja u tom razdoblju praktično jamči oslobađanje štetnih stanica;
Druga faza Nastaju novi rastovi i počinju rasti, a zdrave stanice su oštećene. Ovaj fenomen ima svoj znanstveni termin - hiperlazija. Sljedeća faza zapravo znači stjecanje stanica svih svojstava stanice raka. Nakon nekog vremena pojavi se tumor tumora i rak napreduje.

Što su stanice raka?

To su četiri glavne komponente, kao i zdrave stanice:

Jezgra. U ovom slučaju moguće je napraviti analogiju s mozgom, jer se u jezgri polažu osnovne naredbe stanične aktivnosti;
Mitohondrija. Odgovoran je za primanje i obradu energije za cijelu ćeliju kao cjelinu. Obično je to nusproizvod nakon ove vrste obrade koji dovodi do različitih mutacija gena. Zatim, stanica postaje kancerogena.
Proteini. Pod uvjetom da stanica uništi njihovu proizvodnju, gotovo uvijek izgleda kao rak. Sami proteini odgovorni su za većinu bitnih funkcija za koje su potrebne u tijelu. Na primjer, transformacija hranjivih tvari, reakcija na promjenu okoliša i tako dalje.
Plazma membrana. To je skup receptora koji ograničavaju određenu stanicu od drugih formacija. Uz pomoć proteina sadržanih u plazmatskoj membrani, jezgra se šalje gore spomenutim promjenama okoliša. Takve membrane stječu sposobnost zaštite stanica od vanjskih uvjeta, u kojima se također razlikuju od normalnih.

Kako bi se spriječilo napredovanje stanica raka, svaka osoba mora proći redoviti fizički pregled.

Kako se pojavljuju stanice raka i zašto su "besmrtne"

Ovaj članak će biti zanimljiv onima koji žele znati kako i zašto normalne stanice našeg tijela iznenada postaju stranci, postupno ubijajući organizam u kojem su rođeni.

Rak je bolest koju je sam čovjek stvorio, težeći za najudobnijim životom s masom ekscesa. A za to je trebao koristiti ogromnu količinu sintetičkih kemikalija, elektromagnetskih valova, atomske energije itd. U procesu evolucije, naravno, tijelo je razvilo faktore zaštite od takvih učinaka. No, broj tih učinaka i njihov intenzitet premašuju sve moguće granice. Ispada da ti mehanizmi često ne funkcioniraju.

Razvoj bilo kojeg tumora temelji se na oštećenju strukture DNA i, kao posljedica, pojavi atipičnih stanica. To se događa kada je tijelo izloženo kancerogenima - svim onim čimbenicima koji mogu uzrokovati oštećenje DNA.

Što su atipične stanice i zašto se pojavljuju.

Svakog dana na svaku osobu utječu stotine čimbenika koji uzrokuju promjene i oštećenja njegovih stanica. To su potencijalno kancerogeni čimbenici kao što su ultraljubičasto i elektromagnetsko zračenje, kemikalije, zračenje itd. Oni mijenjaju genetsku informaciju u ćeliji i od tog trenutka ona prestaje kontrolirati tijelo. Na taj način oštećene stanice postaju atipične, tj. stječu značajke koje nisu karakteristične za normalnu stanicu. Atipične stanice s izmijenjenom genetskom informacijom formiraju se u ljudskom tijelu svaki dan. I ne jedan, dva, već milijun. Svaka zdrava stanica pod određenim utjecajima može se pretvoriti u atipičan, a zatim u tumor. Činjenica starenja stanica također je preduvjet za pojavu atipičnih promjena u njima.
Dakle, starenje, naše vlastite stanice ponekad predstavljaju prijetnju tijelu, postaju nepotrebne. Da bi se uklonile atipične i stare stanice, tijelo ima sustav zaštite - programiranu staničnu smrt ili apoptozu. To je uredan proces u kojem su nepotrebne i opasne stanice potpuno uništene.
U zdravom tijelu postavljeni su i mehanizmi supresije transformacije tumora. To je takozvani sustav reparacije, tj. oporavak stanica i tkiva nakon oštećenja. Ako se atipična stanica ne može popraviti, može je uništiti imunološki obrambeni sustav.
Proces u kojem se normalne stanice i tkiva pretvaraju u tumorske stanice naziva se onkogeneza. Tumor može biti benigni ili maligni. U isto vrijeme, svi benigni tumori ne postaju maligni. Promijenjene stanice mogu imati znakove tumora, ali to nije rak. Njihova transformacija u rak odvija se postupno. I stupanj od početnih minimalnih promjena stanica do pojave malignih znakova naziva se prekancerom.
Ako u ovoj fazi prestaje djelovanje štetnog čimbenika i normaliziraju se njegovi obrambeni mehanizmi, tumor može biti uništen ili rizik njegove transformacije u maligni minimalan.

Zašto atipična stanica postaje maligna.

Svaka stara, oštećena ili atipična stanica ima biološke razlike od normalne stanice. Zahvaljujući tim razlikama, zdrav imunološki sustav ga prepoznaje, prepoznaje ga kao stranca i uništava ga. Ako postoji poremećaj u imunološkom sustavu, on ne može prepoznati takvu izmijenjenu stanicu i uništiti je u skladu s tim. Neke atipične stanice također preživljavaju ako broj i brzina njihova formiranja premašuje sposobnosti čak i zdravog imunološkog sustava.
Drugi razlog za preživljavanje oštećenih stanica je kršenje sustava za popravak kada se takva stanica ne može popraviti. Tako dio atipičnih stanica ostaje živ i počinje se intenzivno dijeliti. Nakon dvije ili tri podjele takve atipične stanice, u njoj su fiksirane defektne nasljedne osobine. Nakon četvrtog dijela, stanica postaje maligna.

Glavni uzroci nastanka tumora.

Rast tumora može uzrokovati mnoge čimbenike pojedinačno ili istovremeno djelovati. Svi učinci fizičke, kemijske i biološke prirode koji povećavaju vjerojatnost malignih neoplazmi nazivaju se karcinogeni.
Dokazano je da se tumori nikada ne razvijaju na zdravim tkivima i dobro se opskrbljuju kisikom. Godine 1931. njemački biokemičar Otto Warburg dobio je Nobelovu nagradu za istraživanje raka, u kojoj je dokazao da se stanica raka formira kao rezultat nedostatka kisika u tkivima i zamjene normalnog kisikovog disanja stanica kisikom bez kisika u okolišu.
Međutim, za razvoj tumora, osim izlaganja karcinogenu, važna točka je kršenje tjelesnih antitumorskih obrambenih mehanizama,
kršenje imunološkog sustava, genetska predispozicija.
Kada govorimo o genetskoj predispoziciji, ne misli se na nasljeđivanje tumora, već na značajke metabolizma, funkcioniranja imunološkog sustava i drugih sustava koji predisponiraju razvoj tumora.
Dakle, nastaje tumor kada se istovremeno utječe na karcinogen i poremećaji u protutumorskom obrambenom sustavu tijela.

Glavni uzroci razvoja tumora

Genetska predispozicija uvelike određuje protutumorsku obranu tijela. Dokazano je postojanje oko 200 nasljednih oblika malignih bolesti. Najznačajniji od njih su:
a. Anomalije (odstupanja od norme) gena odgovornih za popravak DNA. Reparacija je sposobnost stanica da popravi oštećenja u DNA molekulama koje neizbježno nastaju kada su izložene mnogim fizičkim, kemijskim i drugim faktorima. Kao rezultat toga, postoji povećana osjetljivost na štetne učinke zračenja, ultraljubičastog zračenja, izloženosti kemikalijama, itd., Zbog nemogućnosti tijela da popravi oštećenja nakon izlaganja. Primjerice, takva nasljedna bolest kao što je pigmentna kseroderma povezana je s nemogućnošću obnavljanja stanica kože nakon ultraljubičastog oštećenja i zračenja.
b. Anomalije gena odgovornih za suzbijanje tumora.
c. Anomalije gena koji reguliraju međustaničnu interakciju. Ovo odstupanje je jedan od glavnih mehanizama za širenje i metastaziranje raka.
d. Ostali nasljedni genetski i kromosomski defekti uključuju neurofibromatozu, obiteljsku intestinalnu polipozu, neke leukemije i nasljedne melanome.
Kemijski karcinogeni. Oko 75% svih malignih tumora, prema WHO, uzrokovano je izlaganjem kemikalijama. To su: čimbenici u izgaranju duhana, kemikalije u hrani, spojevi koji se koriste u proizvodnji. Poznato je više od 800 kemijskih spojeva s karcinogenim učinkom. Međunarodna agencija za istraživanje raka (IARC) prepoznala je 50 kemijskih spojeva kao opasne za ljude. Najopasniji kemijski karcinogeni: nitrozamina aminoazosoedineniya, epoksida, aflatoksin, policiklički aromatski ugljikovodici, aromatski amini i amidi, neki metali (arsen, kobalt), azbest, vinil klorid, posebni lijekovi (koji sadrže anorganske arsen, alkilirajući agensi, fenacetin, aminopyrine, derivati nitrozouree, pripravci estrogena itd.).
Potencijalno kancerogene kemikalije same po sebi ne uzrokuju rast tumora. Oni su predkarcinogeni. Tek kada prođu kroz niz fizičko-kemijskih transformacija u tijelu, postaju istinite ili konačne karcinogene.
Fizikalni karcinogeni: sve vrste ionizirajućeg zračenja (rendgenske zrake, gama zrake, itd.), Ultraljubičasto zračenje, elektromagnetska polja, trajna mehanička oštećenja ljudskih tkiva, izloženost visokim temperaturama.
Endogeni karcinogeni su oni koji se formiraju u tijelu od svojih normalnih komponenti u metaboličkim poremećajima, a posebno hormonskoj ravnoteži tijela. To su kolesterol, žučne kiseline, neke aminokiseline (tirozin, triptofan), steroidni hormoni (estrogeni).
Biološki karcinogeni. To uključuje onkogene viruse.
1. DNA virusi: neki adenovirusi i herpes virusi (na primjer, humani papiloma virus, virus Epstein-Barr i virusi hepatitisa B i C).
2. Virusi koji sadrže RNA: retrovirusi.

Mehanizam razvoja tumora

Bez obzira na uzrok transformacije tumorskih stanica (kemijske, fizikalne ili biološke), kao i vrstu i lokaciju tumora, iste se promjene DNK događaju u stanici (oštećenje genetskog koda) kada normalni genetski program prelazi u atipični program rasta tumora.
Također, bez obzira na uzrok koji je uzrokovao rast tumora, slijedeće 4 faze mogu se razlikovati u formiranju svih tumora:

I. U prvoj fazi rasta tumora, karcinogen djeluje na dijelove DNA normalnih stanica koje sadrže gene koji kontroliraju diobu stanica, sazrijevanje i diferencijaciju.

II. Kao rezultat ove interakcije dolazi do oštećenja strukture DNA (mutacije gena), što uzrokuje transformaciju tumorskih stanica. U ovoj fazi, stanica nema znakove tumora (to je latentna tumorska stanica). Ekspresija onkogena pojavljuje se u ovoj fazi.

III. U trećoj fazi stanica, koja je već genotipski izmijenjena, dobiva karakteristične znake tumora - fenotip tumora.

IV. U posljednjoj fazi tumorska stanica dobiva sposobnost neograničene nekontrolirane podjele ("besmrtnost"), dok u normalnim stanicama postoji mehanizam koji ograničava broj podjela. Ovo ograničenje se naziva "Hayflick limit ili limit" i iznosi oko 50 podjela.

Koja je razlika između tumorske stanice i normalne?

Zajedničko svim transformiranim stanicama je atipizam tumora. Što je ovo? Normalno, svaka stanica u tijelu ima specifične karakteristike karakteristične za tkivo, čije funkcije obavlja. Stanice tumora razlikuju se od normalnih stanica u svojoj strukturi i funkciji. A ako su stanice benignih tumora još uvijek slične stanicama normalnog tjelesnog tkiva, stanice malignih tumora nemaju ništa zajedničko s tkivom iz kojeg potječu. To je atipizam tumora. Postoje sljedeće vrste atipizma:

Atipizam rasta:
a. Atipizam stanične diobe je značajno povećanje broja stanica koje se dijele. Dok u bilo kojem normalnom tkivu nije više od 5%, u tumorima njihov broj doseže 50-60%. Stanica stječe sposobnost nekontrolirane, nesputane reprodukcije i podjele.
b. Atipizam stanične diferencijacije. Obično su sve stanice embrija u početku iste, ali uskoro počinju diferencirati u različite tipove, na primjer, mozak, kosti, mišiće, živčane stanice itd. Kod malignih tumora, proces diferencijacije stanica je djelomično ili potpuno potisnut, oni ostaju nezreli. Stanice gube svoju specifičnost, tj. posebne značajke za obavljanje specijaliziranih funkcija.
c. Invazivni rast je klijanje tumorskih stanica u susjednim normalnim tkivima.
d. Metastaze - prijenos tumorskih stanica u cijelom tijelu uz stvaranje drugih tumorskih čvorova. Istodobno je zabilježena pojava metastaza. Kod raka pluća metastaze su češće u jetri, drugom plućima, kostima i jetri; za rak želuca - u kostima, plućima, jajnicima; u raku dojke - u kostima, plućima, jetri.
e. Ponavljanje - ponovni razvoj raka iste strukture na istom mjestu nakon njegovog uklanjanja.

Metabolički atipizam (razmjena) - promjena u svim vrstama metabolizma.
a. Tumor postaje "metabolička zamka", koja aktivno uključuje aminokiseline, lipide, ugljikohidrate i druge tvari u tijelu u njegov metabolizam. Zbog toga su poboljšani procesi rasta i opskrba energijom stanice raka. Primjerice, tumori su "zamka" vitamina E. Budući da je antioksidans, neutralizirajući slobodne radikale, te također stabilizira stanične membrane, to je jedan od razloga povećanja otpornosti tumorskih stanica na sve vrste terapije.
b. Kod neoplazmi anabolički procesi prevladavaju nad kataboličkim procesima.
c. Tumor postaje autonoman (neovisan o tijelu). To kao da „pobjegne“ iz kontrolnih i regulirajućih neurogenih i hormonalnih utjecaja. To je povezano sa značajnim promjenama u receptorskom aparatu tumorskih stanica. Što je brži rast tumora, u pravilu je izraženija njegova autonomija i manje diferencirana.
d. Prijelaz tumorskih stanica na starije i jednostavne puteve metabolizma.

Atipizam funkcija. Funkcija tumorskih stanica je obično smanjena ili izmijenjena, ali ponekad povišena. S povećanjem funkcije, tumor proizvodi neadekvatno bilo koje tvari za potrebe tijela. Na primjer, novotvorine aktivne hormonima sintetiziraju hormone u višku. To je rak štitne žlijezde i nadbubrežne žlijezde (feokromocitom), tumor β-stanica gušterače (insulinoma), itd. Neki tumori ponekad proizvode tvari koje nisu karakteristične za tkivo iz kojeg su evoluirali. Na primjer, slabo diferencirane želučane tumorske stanice ponekad proizvode kolagen.

Zašto tijelo "ne vidi" tumor?

Krivac - progresija tumora - nepovratna promjena u jednom ili više svojstava stanice, genetski fiksirana i naslijeđena od strane tumorske stanice.
Kada se jednom formira iz normalne stanice promjenom genetske informacije u njoj, promjena u genomu stalno se javlja u tumorskoj stanici, što podrazumijeva promjene u svim njegovim osobinama: morfologiju, funkcioniranje, fiziologiju, biokemiju. Štoviše, svaka tumorska stanica može varirati na različite načine, tako da se jedan tumor može sastojati od stanica koje su potpuno različite jedna od druge.
U procesu progresije tumora povećava se atipizam stanica, a time i njihov malignitet. S obzirom da se stanice raka stalno mijenjaju, postaju potpuno nevidljive tijelu, obrambeni sustavi nemaju vremena da ih prate. Kao posljedica napredovanja tumora, novi tumor ima najveću adaptabilnost.

Sve manifestacije atipizma u tumorima stvaraju uvjete za njihov opstanak u tijelu i povećavaju konkurentnost s normalnim tkivom tijela.

Razlike između benignih i malignih tumora
Najčešće je kod vanjskih znakova nemoguće razlikovati benigni tumor od malignog. I samo mikroskopsko ispitivanje stanica daje točnu sliku. Donja tablica pokazuje razlike između ova dva tipa tumora.

Stanice raka

Stanice raka su stanice tijela koje počinju nasumično podijeliti.

Mnogo je razloga za nastanak stanica raka u tijelu: od zračenja do nasljednosti. Rak može biti iu starosti iu mladima, čak i kod beba.

Samo zahvaljujući naporima stručnjaka i stručnjaka iz različitih zemalja iu različitim granama medicinske znanosti, bilo je moguće malo podići veo stanica raka.

Nažalost, još ne postoji mehanizam koji bi ih mogao vratiti u normalu, tako da je jedini način da se to promijeni uništenje takvih stanica.

U drevnom Egiptu su susreli stanice raka, ali čak ni tada zaključak nije bio umirujući - liječenje ove bolesti ne postoji. Sama riječ "rak" dolazi od pojma "karcinom", što doslovno znači "tumor raka". neki, a neki, kao što su neuroni ili mišićne stanice, uopće nisu sposobni za podjelu.

Normalna stanica ne može preživjeti u okolini koja nije izvorna, to jest, ako stanica nekako prelazi iz jednog organa u drugi, ona će neizbježno umrijeti, dok se stanice raka koje ulaze u druge organe nastavljaju dijeliti i umnožavati na vlastitu vrstu, a kada postoje U jednom organu nema dovoljno stanica raka, one ovladaju novim i nastavljaju se aktivno razvijati.

Kada stanice raka prelaze promjer od 2-4 milimetra, a stanice u blizini više nisu dovoljno kisika, stanice raka mogu dati kemijske naredbe krvnim žilama koje počinju klijati unutar tumora i pružaju mu veliku količinu kisika.

Stanice raka su u stanju suzbiti zaštitne funkcije tijela, izoliranjem proteina koji dovode do paralize imunološkog sustava. Ovaj mehanizam sličan je razvoju embrija, kada embrionalne stanice sintetiziraju protein koji također potiskuje majčin imunitet i ne dopušta odbacivanje fetusa.

Stanice raka mogu se kretati po tijelu s protokom krvi ili limfe, prodiru u bilo koji organ i tkivo.

Stanica raka gotovo uvijek znači rak. Rak nastaje iz vlastitih stanica tijela kada se jedna od stanica odvaja od tkiva i postaje samo tijelo. Ona ima priliku podijeliti beskonačan broj puta, to jest, stanica postaje besmrtna. Uz činjenicu da se stanice raka stalno dijele, one se još uvijek mogu pomicati po cijelom tijelu i istisnuti zdrave stanice, te tako utjecati na tkiva i organe. To je konačni rezultat i dovodi do smrti osobe, a moderna se medicina bori s rješavanjem zagonetke, iz koje stanice i kako se rakaju stanice raka. Postoje mnoge hipoteze i teorije o tome, a moderna medicina zaključuje da su stanice raka embrionalne stanice u kojima se iz nekog razloga počinju pojavljivati mutacije.

Prva poznata metoda suzbijanja stanica raka bila je njihova uklanjanje, najčešće su uklanjali cijeli organ koji je bio pod utjecajem takvih stanica, ali to, u pravilu, nije spasilo pacijente, a sve zato što su stanice raka migrirale u drugi organ i nastavile se razvijati tamo.

Mnoge neriješene zagonetke vezane uz stanice raka ostaju, ali jedno je sigurno - stanice raka se stalno dijele, a pedesetih godina 20. stoljeća znanstvenici su otkrili da je stanična dioba ometena zračenjem - stoga je terapija zračenjem sljedeći način borbe protiv stanica raka. ili x-zrake organa. No, ova metoda je također nedjelotvorna, jer je zračenje apsorbirano u gornjim slojevima tkiva i stoga se može pojaviti pozitivan rezultat u liječenju tumora kože.

Drugi način borbe protiv raka su toksini koji mogu uništiti stanice raka, gdje god se nalazili. No, problem je u tome što su pogođene ne samo stanice raka, već i sasvim zdrave, koje su također sposobne za reprodukciju. Korištenje kemoterapije ima negativan učinak na cijelo tijelo u cjelini, pa je ova metoda namijenjena za nekoliko tečajeva, kroz prilično duge pauze, a znanstvenici pokušavaju stvoriti nove lijekove i pronaći nove metode liječenja.

Što se stanice raka boje: pregled izvora onkologije

Rak je patološka bolest koja često dovodi do smrti. Stanice raka izazivaju pojavu ove bolesti, koje su mutirane strukture zdravih tkiva. Pojava maligne neoplazme je proces nakupljanja mutacija u njihovom genomu. Pojava pogrešaka u genima povezana je s dijeljenjem stanica ili njihovom programiranom smrću. U ljudskom tijelu postoje snažni imunološki mehanizmi koji se mogu boriti protiv genetski mutiranih struktura, zbog čega moraju umrijeti apoptozom. Ali kada se pojave mutacije, stanice raka ulaze u apoptozu vrlo teško, što može uzrokovati razvoj malignog tumora.

Opis problema ili ono što je stanica raka

Sve zdrave stanice podsjećaju na nekoliko faza životnog ciklusa: rođenje, sazrijevanje, funkcioniranje, a zatim smrt pod utjecajem genetskog mehanizma (apoptoza) bez pojave upalnih reakcija u tkivima. Dijeljenje čestica događa se određeni broj puta kada stigne signal.

Patološke stanice započinju svoj razvoj od zdravih struktura tijela, djeluju kao dio njih. Pod utjecajem određenih nepovoljnih čimbenika koje znanstvenici nisu u stanju u potpunosti shvatiti, stanice počinju ponašati drugačije, prestajući reagirati na signale, zbog čega se mijenja njihov izgled i struktura. Trebalo bi se pojaviti šezdesetak mutacija prije nego što postanu tumor u stanici. U procesu mutacije neke strukture umiru pod utjecajem ljudskog imuniteta, a jedinice preživljavaju, tako da se pojavljuju stanice raka.

Obratite pozornost! Zbog velikog broja transformacija u stanicama, rak se najčešće dijagnosticira u starosti.

Vjerojatnost nekoliko mutacija u jednoj ćeliji je vrlo mala, stoga se javlja dodatna selekcija klonova, što odgovara prirodnoj selekciji, to jest, abnormalne strukture počinju umnožavati. Nakon prve transformacije moguće je tvrditi da postoje abnormalne stanice, ali se samo u određenom trenutku nakon duge evolucije nazivaju kanceroznim.

Uzroci anomalija

Točni razlozi nastanka anomalnih struktura danas nisu poznati. Uobičajeno je izdvojiti neke negativne čimbenike koji utječu na formiranje patološkog procesa:

Prisutnost hepatitisa B i C, humanog papiloma virusa (HPV), virus herpesa doprinosi transformaciji tumorskih stanica. Kao rezultat može se razviti rak jetre, limfe ili cerviksa.
Poremećaj hormonskog sustava i metabolizma.
Stalno izlaganje karcinogenima. Najčešće postajem bolesna osoba koja živi u područjima s lošom ekologijom, jedući hranu s različitim kemijskim aditivima. Rak gušterače se često dijagnosticira u ovoj skupini ljudi, uključujući ampule Vatera.
Zlouporaba alkohola i nikotina.
Nasljedna i genetska predispozicija.
Prisutnost kroničnih bolesti i benignih tumora: lipomi, fibromi, ciste.
Izlaganje zračenju, ultraljubičastom zračenju, visokim temperaturama, magnetskim poljima i tako dalje.

Abnormalna stanična struktura

Stanice raka mogu imati različite vanjske znakove i veličine, jer nastaju iz različitih zdravih tkiva i organa ljudskog tijela. Postoje i zloćudne strukture koje se akumuliraju u krvi, ne tvoreći čvorove, na primjer, s leukemijom. Mutacije u genima dovode do promjene u strukturi anomalnih elemenata, zbog čega se njihov oblik, veličina, skup kromosoma mijenjaju. Sve to omogućuje onkologu da ih razlikuje od zdravih čestica.

Obratite pozornost! Najčešće karcinomska čestica ima okrugli oblik, na čijoj se površini nalazi mnoštvo resica svijetlih boja.

Do više desetaka tisuća gena koji diktiraju njegovo ponašanje nalaze se u jezgri stanice. Stanice raka imaju jezgre koje su mnogo veće, imaju spužvastu strukturu, depresivne segmente, deformirane jezgre i hrapavu membranu. Proteini se također mijenjaju u toj strukturi, gubeći sposobnost prenošenja hranjivih tvari i pretvarajući ih u energiju. Zbog nepravilnosti u formiranju receptora kao posljedica netočnog čitanja gena, čestice ne mogu prepoznati promjene u vanjskom okruženju, što dovodi do nastanka tumora. Patološke strukture također imaju nepravilnu geometriju.

Rast tumora

Kada se abnormalne stanice povećaju, zapovijedaju krvnim žilama da izniknu u neoplazmu kako bi im osigurale kisik i prehranu. Tumor proizvodi specifične proteine koji inhibiraju aktivnost imunološkog sustava kako bi spriječili njihovo odbacivanje. Tijekom vremena počinju se širiti po cijelom tijelu, prodirući u bilo koji organ i tkivo, na primjer, pluća i pleura, kosti, mozak. Tako počinje metastaza tumora. Najčešće, u slučaju raka, metastaze se šire u jetru i pluća.

Obratite pozornost! Karakteristična značajka stanice raka je kontinuirana podjela, uključujući i nepovoljne uvjete. Nije u stanju odgovoriti na mutacije unutar sebe i ispraviti je na vrijeme, tako da karcinom na staničnoj razini počinje rasti u zdravim tkivima i organima.

Eliminacija stanica raka

Kancerogeni tumor se boji kemoterapije, jer citotoksični lijekovi imaju štetan učinak na njegov rast i razvoj. Lijekovi se propisuju u nekoliko tečajeva, između kojih se uzimaju pauze za vraćanje zdravog tkiva i eliminiranje nuspojava. Shema kemoterapije i njezino trajanje je liječnik u svakom slučaju.

Kada razmatraju kako ubiti tumor, liječnici često pribjegavaju uklanjanju tumora zajedno s pogođenim organom i dijelom zdravog tkiva kako bi se spriječio razvoj recidiva. Ali takvo liječenje ne čuva uvijek pacijente, jer neoplazma metastazira na druge organe.

Pedesetih godina prošlog stoljeća znanstvenici su otkrili da tumor ubija zračenje. Zato je u liječenju raka počela koristiti zračenje - postupak tijekom kojeg se zahvaćeno tkivo obrađuje rendgenskim zrakama. Iako se zračenja također boje stanica raka, ona se također apsorbiraju u gornjim slojevima tkiva, stoga je ova tehnika prikladna za liječenje raka kože, i, na primjer, za liječenje raka debelog crijeva ili raka želuca.

Danas znanstvenici razvijaju nove metode suočavanja s rakom. Pozitivni rezultati postignuti su primjenom ciljane terapije. U ovom slučaju, koriste se lijekovi koji zaustavljaju rast i širenje abnormalnih struktura djelujući na njihove molekule uključene u proces razvoja stanica. Medicinski lijekovi također doprinose blokiranju pristupa kisika do tumora, što sprječava njegov razvoj.

Obratite pozornost! Nakon sveobuhvatne dijagnoze, liječnik propisuje odgovarajući tretman koji će biti učinkovit u svakom pojedinačnom slučaju. Glavni uvjet ovdje je pravovremeno otkrivanje stanica raka u tijelu, što omogućuje da se spriječi rast i širenje tumora.

Wikipedia stanica raka

№02 veljače 2019

Magazin je dodan u košaricu.

Matične stanice raka u fokusu

Kandidat bioloških znanosti Ilya Shcheglov.

Povijest onkologije započela je od pamtivijeka. Prvi sustavni pokušaji liječenja tumora napravljeni su u drevnom svijetu. Od tada je prošlo nekoliko tisućljeća, ali čak i sada, u golemoj većini slučajeva, potpuno izlječenje malignih tumora je nedostižno. Ali sada barem znamo da nam preko prepreke ne dopušta da postignemo željeni cilj. Matične stanice raka, praktički nepoznate prije petnaest godina, sada su postale središte pozornosti znanstvenika. Pokazalo se da su doslovno svi klinički problemi, od otpornosti onkoloških bolesti do različitih lijekova do fatalnih relapsa desetljeća nakon očiglednog liječenja, povezani s tim stanicama.

Model matičnih stanica raka (CSC) podrazumijeva da se svaka maligna neoplazma (neoplazija) razvija iz jedne stanice. Kao rezultat određenih događaja, genetički aparat nekada normalne stanice transformira se do te mjere da se degenerira u inicijacijsku stanicu raka. Kao rezultat kasnije proliferacije (podjele) ove stanice, formira se maligni tumor. Prema RAC konceptu, ovaj tumor je uređen hijerarhijski, tj. Različite vrste stanica raka imaju različitu sposobnost podjele.

Matične stanice raka čine samo malu populaciju tumorskih stanica. Međutim, budući da su istinski matične stanice, one (i samo one) sposobne su za neograničen broj podjela i stalnu samoprodukciju. Broj podjela preostalih stanica, ako su sposobne za proliferaciju (to jest, formalno imaju neke potencijalne stabljike), strogo je ograničen.

Samoreprodukcijski proces CSC-a temelji se na tzv. Asimetričnom tipu podjele matičnih stanica, koji se sastoji u činjenici da matična matična stanica uzrokuje nastanak dvije stanice. Jedan od njih ima ista svojstva stabla kao i majka, druga je sposobna za ograničen broj podjela i stoga se naziva djelomično diferencirana, privremeno proliferirajuća stanica raka. Konačni potomci takvih stanica su stanice raka koje nisu sposobne za podjelu. Nazivaju se terminalnim diferenciranim. Prema tome, hijerarhija tkiva tumora izgleda ovako: matične stanice raka → privremeno proliferiraju stanice raka → terminalno diferencirane stanice raka. Posljednje dvije vrste stanica čine glavninu tumora.

Upravo se ista hijerarhija javlja u normalnim tkivima, čije matične stanice, sposobne za samo-reprodukciju i održavanje vlastite populacije, također uzrokuju djelomično proliferirajuće stanice, prekursore zrelih stanica. Ove zrele stanice tkiva uopće nisu sposobne za podjelu i umiru neko vrijeme nakon izvršavanja svojih odgovarajućih funkcija.

Dakle, prema modelu matičnih stanica raka, nemaju sve tumorske stanice istu sposobnost podjele i samo-replikacije. I unatoč činjenici da se većina tumora sastoji od malignih stanica različitih stupnjeva diferencijacije, njegov rast i razvoj određuje mala populacija, ali najviša u hijerarhiji populacije matičnih stanica raka.

Predviđajući argumente kritičara RAC modela, valja napomenuti da se neke maligne neoplazme ne uklapaju u taj model, već odgovaraju modelu klonalne evolucije. Postoje vrste neoplazija u kojima se mogu pojaviti različite populacije matičnih stanica raka s različitim kromosomskim abnormalnostima. Tipični primjeri takvih tumora su kronična mijeloidna leukemija i kolorektalni rak. U tim slučajevima, CSC model ne može u potpunosti opisati razvoj tumora, budući da su prema njemu svi tumorski stanovi potomci jednog inicijacijskog CSC. Ovdje je moguća inicijacija tumora iz nekoliko malignih matičnih stanica koje formiraju nekoliko genetički različitih klonova, ili evolucija jednog klona iz drugog zbog dosljednog nakupljanja genetskih poremećaja. Različiti klonovi mogu imati različite malignitete i, prema tome, mogu se natjecati za resurse. Drugim riječima, odvijat će se evolucija tumorskih klonova.

Neke novotvorine, koje karakterizira ekstremna malignost, također su više konzistentne s modelom klonalne evolucije, a ne hijerarhijskim modelom RSK. To uključuje, na primjer, razne maligne melanome, u kojima je udio aktivnih stanica raka koji se dijele gotovo više od polovice mase tumora. Istodobno, u istom tumoru postoje kozmetički centri s različitim fenotipovima, koji se, s različitim učincima na tumor, lako mogu pretvoriti jedan u drugi. Očito, za ove slučajeve RSK-model nije sasvim prikladan.

Međutim, kao što se može vidjeti, u suvremenoj interpretaciji modela klonske evolucije, središnja uloga iniciranja matičnih stanica raka u poticanju razvoja maligne neoplazme ni na koji način nije sporna. Rasprave se nastavljaju samo s obzirom na različite scenarije razvoja tumora *. Ako je tako, možemo govoriti s čistom savjesti o matičnim stanicama raka.

Prva djela koja su dotaknula temu matičnih stanica raka uključuju istraživanje Rudolfa Virchowa od jednog i pol stoljeća starosti. Virchow je proučavao poseban tip malignih tumora - teratokarcinom. Ovaj oblik neoplazme karakterizira nevjerojatna morfologija. Zajedno s slabo diferenciranim, aktivno dijeljenim stanicama, može sadržavati diferencirane stanice raznih tkiva (kosti, mišiće, adipoze, epitelne i druge vrste, uključujući tkiva kose i posteljice). Godine 1862. Virchow je otkrio da se ovaj tip raka razvija iz embrionalnih stanica. To je dovelo do teorije "zametnog ostatka", koji je pretpostavio razvoj oboljenja raka iz stanica koje odgovaraju ranim fazama razvoja embrija, koje su nekako "sačuvane" i ponovno aktivirane u odrasloj dobi.

Više od pola stoljeća kasnije, tridesetih godina prošlog stoljeća, teorija germinalnih ostataka dobila je novi poticaj. Histološka promatranja jednog od tumora mozga - medulloblastoma - pokazala su da njezine stanice morfološki nalikuju stanicama embrionalnog malog mozga, na temelju čega je sugerirano da se ovaj oblik tumora mozga razvija iz zametne linije koja se sastoji od medulloblasta koji su izgubili sposobnost diferencijacije.

Još jedan značajan korak prema konceptu matičnih stanica raka napravljen je sredinom prošlog stoljeća. Istraživanja različitih mijeloproliferativnih bolesti (posebna skupina malignih neoplazmi koja se razvila iz krvnih stanica **) pokazala su da sve grane hematopoeze, osim limfoidnih izdanaka, mogu biti uključene u razvoj ove skupine bolesti. To je bila osnova za pretpostavku da su sve te patologije povezane s malignom degeneracijom stanica - prekursorima svih ostalih stanica mijeloidnih serija, sada poznatih kao mijeloidne matične stanice.

Godine 1960. Peter Nowell i David Hungerford otkrili su jedinstvenu vezu između takozvanog Philadelphia kromosoma i jedne od mijeloproliferativnih bolesti, kronične mijeloidne leukemije. Philadelphia kromosom je posljedica kromosomske abnormalnosti koja dovodi do stvaranja mutantnog proteina BCR-ABL1. Nažalost, ovaj mutantni protein zadržava sposobnost jednog od svojih roditeljskih proteina (ABL) da prenese signal proliferativne (stimulirajuće diobe stanica) u stanicu. Štoviše, signale emitira mnogo intenzivnije i istovremeno se dijeli bez obzira na vanjske signale. Kao rezultat, stanice koje nose takvu mutaciju počinju se brzo i nekontrolirano dijeliti. U budućnosti, prisutnost Philadelphia kromosoma u ovoj bolesti potvrđena je u svim stanicama koje ne pripadaju limfoidnoj seriji, na temelju kojih su pretpostavili nastanak svih klonova leukemijskih stanica od jednog prethodnika.

Osamdesetih se godina pojavila stohastička teorija karcinogeneze koja je dovela do gore spomenutog modela klonalne evolucije tumora. Stohastička teorija kombinirala je evolucijske i mutacijske teorije starenja (smrti) višestaničnih organizama. Glavni postulat je da se stohastički "sub-prag" (tj. Ne uzrokuje malignost) tijek kancerogenih procesa odvija istovremeno u mnogim stanicama višestaničnog organizma. Bit ovih karcinogenih procesa leži u dosljednoj akumulaciji somatskih mutacija, tj. Mutacijama koje se događaju u somatskim (nepolnim) stanicama tijela koje se ne nasljeđuju. U slučaju slučajnog slijeganja okolnosti, kada ti procesi dosegnu “prag” razvoja (postoje kršenja u sustavu popravka DNA i imunološkoj zaštiti, a broj mutacija postaje kritičan), javlja se maligna degeneracija stanice. Brzina podjele takvih stanica mnogo je viša od normalne, što dovodi do daljnje akumulacije mutacija nalik lavini, jer sustav replikacije (umnožavanje DNA) čini sve više pogrešaka. U nekom trenutku u rastu tumora, potomci "roditeljske" maligne stanice počinju se razlikovati po broju i kvaliteti nagomilanih mutacija, što dovodi do razlika u njihovoj brzini podjele, odražavajući stupanj njihove malignosti. To jest, u smislu evolucijske teorije, potomci nekih stanica raka imat će konkurentsku prednost u odnosu na klonove drugih stanica i na kraju će početi prevladavati numerički u tumoru. Kao rezultat naknadne akumulacije mutacija na temelju "najuspješnijeg klona", mogu se pojaviti još više malignih stanica, koje će zauzvrat zauzeti i "vodeće položaje". Drugim riječima, odvijat će se klonska evolucija stanica raka.

Kao što se može vidjeti, klonalni model evolucije podrazumijeva da su neki klonovi raka više zloćudni, drugi manje, ali općenito svi imaju usporedivu sposobnost podjele. I tu leži temeljna razlika između stohastičke teorije kancerogeneze i hijerarhijske teorije, koja se temelji na modelu matičnih stanica raka.

Glavni razlog za kritiku stohastičke teorije kancerogeneze i model klonske evolucije bio je kasnije neslaganje između njihovih opaženih značajki tumorskih metastaza. Nove metode istraživanja otkrile su da više od 10% stanica raka koje cirkuliraju u krvi i limfnom toku iz primarnog tumora mogu tvoriti mikrometastaze. I samo dio postotka od njih čine "punopravni" sekundarni tumori, opremljeni vaskularnom mrežom. Postalo je očito da je samo mali dio stanica raka sa svojstvima stabljike sposoban podijeliti i inicirati tumor.

Međutim, kao što je već spomenuto, klonalni model evolucije još uvijek nije izgubio svoju važnost, jer u nešto većoj mjeri od RAC modela objašnjava razvoj nekoliko vrsta neoplazmi.

Koncept RAC-a dugo je bio na marginama. Međutim, 1997. godine, Dominique Bonnet, Londonski istraživački institut i John Dick (Toronto General Research Institute) pokazali su da pojedinačne leukemijske matične stanice uzete od pacijenata s akutnom mijeloidnom leukemijom, kada su transplantirane u miševe, uzrokuju cijeli raspon stanica. s različitim malignim fenotipovima opaženim u ovoj bolesti kod ljudi. Nakon ovog rada, broj studija posvećenih RSK počeo je rasti poput lavine.

Početkom 2000-ih, matične stanice raka također su identificirane u solidnim tumorima (s oblikom raka dojke). Do danas su opisani RGC-ovi za apsolutnu većinu oblika onkoloških bolesti, a svi glavni klinički problemi u onkologiji povezani su s tim stanicama.

Budući da se svaki tumor može razviti samo iz stanica koje se aktivno dijele, najprikladniji kandidati za maligne transformacije su matične stanice normalnog tkiva (što dovodi do potpuno diferenciranih stanica koje obavljaju svoje uske specifične zadatke u određenom tipu tkiva), budući da imaju dugi životni vijek i visoku razinu. brzina podjele. U skladu s tim, koncept RAC-a podrazumijeva da je početni događaj u karcinogenezi maligna transformacija matičnih stanica normalnog tkiva ***, koja postaje inicijacijski CSC.

Međutim, nedavno je postalo jasno da samo-reprodukcija inicijacijskih CSC-a nije jedini "izvor" matičnih stanica raka u tumoru. Kako se razvija (a posebice pod utjecajem različitih načina liječenja), generacija "sekundarnih" CSC-a iz terminalnih ili djelomično diferenciranih stanica događa se u primarnom tumoru. Najvjerojatnije su upravo takve RSK uključene u metastaziranje. Neke studije pokazuju da se “sekundarni” CSC-i mogu razlikovati u brojnim fenotipskim značajkama od “primarnih” inicijalnih CSC-a. Ali temeljna bit tih razlika ostaje misterija.

Ovdje smo se približili još jednom konceptualnom problemu onkologije - heterogenosti tumora. Činjenica je da novi visoko učinkoviti lijekovi protiv raka, za razliku od klasične citotoksične kemoterapije, imaju ciljanu (ciljanu englesku - ciljnu) prirodu. To jest, oni su specifično "ciljani" na strogo definirane molekule proteina, koje, kako je prethodno utvrđeno, igraju važnu ulogu u funkcioniranju tumorskih stanica. Fenotipska heterogenost tumorskih stanica dovodi do činjenice da određeni ciljni proteini nisu eksprimirani u svim tumorskim stanicama. Prema tome, dio stanica gdje ti proteini nisu eksprimirani ostat će netaknuti antitumorni lijek.

Nedavne studije su pokazale da heterogenost tumora može biti prilično impresivna. Prva razina heterogenosti sastoji se u gore opisanoj proliferativnoj hijerarhiji stanica raka (CSC → privremeno proliferirajuće djelomično diferencirane stanice raka → potpuno diferencirane stanice raka koje se ne dijele). Druga razina heterogenosti je da, kao što je već spomenuto, neke od diferenciranih stanica mijenjaju svoj fenotip i "kreću" se u sekundarne CSC koje su fenotipski različite od primarnih. U skladu s tim, metastaze koje tvore te stanice također će biti fenotipski različite od primarnih tumora. Konačno, još jedan izvor heterogenosti je mogućnost koegzistencije u jednom tumoru nekoliko skupina inicijacijskih CSC-a, nastalih kao rezultat neovisne maligne transformacije dviju različitih normalnih stanica ili "evoluiranih" jedna u drugu. Situaciju pogoršava labilnost PSC fenotipa (sposobnost da se brzo promijeni iz jednog fenotipa u drugi). To jest, slučajno ili kao rezultat bilo kojeg terapijskog učinka, različiti bazeni RAC-a mogu promijeniti svoj fenotip i "prelaziti" jedan drugoga.

Očito je da je heterogenost tumora ozbiljan problem. Već sada nije tajna da moderni lijekovi nisu prikladni za sve pacijente, pa stoga personalizirani pristup, u kojem je liječenje odabrano ovisno o molekularno-genetskim karakteristikama pojedinog pacijenta, postaje novi trend u medicini. U kontekstu heterogenosti tumora, kako neki stručnjaci ističu s ironijom, "personifikaciju" bi se sada trebalo smanjiti ne na jednog pacijenta, nego na jednu stanicu (lijek s jednom stanicom).

Još jedna neugodna značajka matičnih stanica raka je njihova ekstremna otpornost na sve poznate vrste liječenja. Bez obzira na vrstu antikancerogene terapije (radio, kemoterapija, imunoterapija, ciljano), CSC-ovi će umrijeti posljednji put, kada su sve diferencirane stanice raka već uspješno poražene.

Postoji nekoliko mehanizama terapijske stabilnosti RAC-a. Prvo, CSCs karakterizira povećana ekspresija ABC obitelji transportnih proteina (ATP-vezujuća kaseta). To su evolucijski konzervirani proteini prisutni u svim organizmima, od bakterija do ljudi. Normalno, oni su lokalizirani prvenstveno u plazmatskoj membrani stanica i odgovorni su za transport korisnih tvari (na primjer, vitamina) u stanicu i eliminaciju štetnih toksina i ksenobiotika iz nje. U CSC, ovi proteini su izraženi na posebno visokoj razini i odgovorni su za uklanjanje različitih kemoterapijskih lijekova iz njih.

Drugo, CSC se, kao nijedna druga stanica, razlikuje po obilju enzima aldehid dehidrogenaze (ALDH). Normalna funkcija ovog proteina je oksidacija aldehida koji su toksični za tijelo do karboksilnih kiselina. U RAC-u on je odgovoran za inaktivaciju mnogih kemoterapijskih lijekova.

Treće, CSCs karakterizira ekstremna otpornost na apoptozu - poseban molekularni program za lansiranje “samoubojstva” stanica kao odgovor na različite štetne utjecaje. U matičnim stanicama raka, ovaj program je gotovo utišan. Zato, nakon, primjerice, teškog ionizirajućeg zračenja RSK-a ne umre. Umjesto toga, aktiviraju oporavak oštećenja DNA i, tijekom vremena, ponovno dobivaju sposobnost podjele. No, budući da je oštećenje DNA hitno "zakrpano", ovaj proces prati nove mutacije, a CSC-i postaju još kancerogeniji. Štoviše, kao što je nedavno pokazano, čak iu slučajevima kada je moguće postići apoptozu CSC-a, te stanice, pod određenim uvjetima, sposobne su obrnuti "samoregulaciju" nakon njihovog uništenja uz punu obnovu funkcija i povećanu malignitet.

To su glavni, ali ne svi, mehanizmi održivosti RSK. U istim slučajevima, kada sustavi otpornosti na CSC na terapiju ne uspiju, matične stanice raka upadaju u stanje mirovanja (stanja mirovanja) u kojem mogu ostati nekoliko desetljeća, nakon čega se aktiviraju i uzrokuju prolazni fatalni recidiv. Neaktivni RAC karakterizira vrlo niska razina metabolizma, ekstremna otpornost na štetne učinke i praktički ne izražavaju površinske proteine koji bi mogli poslužiti kao meta za stvaranje ciljanih lijekova. Do sada, mirovanje RAC-a predstavlja najveću poteškoću u liječenju. Međutim, postoji nada za uspjeh. Prvo, testiraju se i izvode se različite složene kombinacije već postojećih ciljanih lijekova. Drugo, bilo je moguće približiti se dobivanju lijekova koji utječu na procese koji formiraju sekundarni metastatski RAC. Treće, nađeni su proteini koji su odgovorni za DGC i osiguravaju njihovu održivost u mirovanju. Konačno, razvijaju se lijekovi koji promiču oslobađanje CSC-a iz uspavanog stanja, što ih čini osjetljivijim na postojeće oblike terapije.

Rječnik za članak

Stanična diferencijacija - proces stanične diferencijacije sastoji se u takozvanom sazrijevanju stanične prekursorske stanice u stanicu sa strogo definiranim fenotipom (na primjer, kardiomiocit ili piramidalni neuron), koji se nazivaju diferencirani.

Proliferacija (od lat. Proles - potomstvo, potomstvo i fero - medvjed) - rast tkiva tijela reprodukcijom stanica podjelom.

Reparacija DNA je intracelularni molekularni sustav za vraćanje izvornog DNA slijeda nakon oštećenja.

Stohastika (od grčkog. Στοχαστικός - sposobna pogoditi) znači neizvjesnost, nesreća nečega.

Fenotip (od grčke riječi phainotip - otkrivam, otkrivam) je skup obilježja svojstvenih pojedincu u određenom stupnju razvoja (obilježja strukture i vitalne aktivnosti).

Komentari na članak

* Većina vodećih stručnjaka danas je sklona vjerovati da ne postoji univerzalni scenarij za razvoj tumora. Moguće je implementirati oba modela.

** U običnom govoru - "rak krvi". Terminološki, ovo je pogreška.

*** Maligna degeneracija sama po sebi može biti rezultat jednog ili više kancerogenih događaja (na primjer, mutacija, ali ne samo njih).