Cancercell

Cancerceller uppstår som ett resultat av en mutation som stör deras multiplikationscykel. Skadade celler delar sig utom kontroll och den programmerade dödsmekanismen upphör att fungera. Tack vare detta uppnår de någon form av odödlighet. Hur skiljer sig en cancercell annars från en frisk cell?

Innehållsförteckning

1. Vad händer i en cancercell?
2. Hur bildas cancerceller?
3. Utseendet på cancerceller
4. Biologiska egenskaper hos cancerceller
5. Utvecklingen av cancerceller

En cancercell delar sig kontinuerligt och utan begränsning, vilket innebär att dess cellcykel har helt störts av en mutation. Friska celler deltar i den dynamiska processen att bygga kroppen. Samtidigt förekommer döds- och multiplikationsmekanismerna. De flesta celler som utgör kroppen är dock i vilotillstånd. Detta innebär att de utesluts från cellcykeln som leder till delning. De kan integreras tillbaka i den med en lämplig exciteringssignal. Hela processen med vila, förökning och död leder till upprätthållande av homeostas, dvs kroppens balans.

Programmerad självmordsdöd kallas apoptos. Denna process är extremt viktig för att människokroppen ska fungera korrekt. Skadade och gamla celler glider på väg. Det bör noteras att för hälsotillståndet är det nödvändigt att bibehålla rätt proportion i kroppen mellan delning och apoptos av celler.

Vad händer i en cancercell?

Cancerceller innehåller fel i genetisk information angående cellcykeln och programmerad död. DNA-skador resulterar i förlust av data som behövs för syntesen av informationsbärande proteiner i cellen. Felaktig produktion av dessa ämnen som styr cellcykeln leder till förlust av cellcykelkontroll.

Cancerceller rensas inte heller av apoptos eftersom dess mekanism också är skadad. Detta beror på mutationer i informationen om proteinerna som initierar denna process. Följaktligen delar dessa celler sig oändligt. De uppnår också på sätt och vis odödlighet. Genom att multiplicera på ett obegränsat sätt producerar de vävnadsmassan som bildar en cancertumör.

Maligna tumörceller har också förmågan att lossna från tumörområdet och resa till andra delar av kroppen. Sådana förändringar kallas metastaser.

Hur bildas cancerceller?

Karcinogena faktorer deltar ofta i bildandet av neoplastiska celler. DNA-skador kan till exempel orsakas av exponering för strålning eller kemikalier. Mutationer uppstår också genom fel i DNA-replikering. Sådana förändringar ackumuleras över tiden. Därför är ålder en riskfaktor för cancer.

Vissa virus har förmågan att orsaka mutationer i en infektion som kan leda till cancer. Detta beror på deras förmåga att infoga sitt DNA i humant genetiskt material. Detta tjänar till att multiplicera virusen inuti värdcellen. Processen kan emellertid, förutom deras multiplikation, resultera i bildandet av en onkogen mutation.

Ett exempel kan vara humant papillomvirus, som är associerat med livmoderhalscancer. För närvarande genomförs profylax i form av förebyggande vaccinationer. Den senaste forskningen visar att det är en mycket effektiv form av skydd mot denna cancer.

Cancerceller framställs genom en process som kallas cancerframkallande. Den kan delas in i tre steg:

• initiering
• försäljning
• progression

Initieringsstadium

Det första steget i bildandet av en cancercell kallas initiering. Det börjar med uppkomsten av en enda DNA-mutation. Skador leder till förlust av kontroll över det genetiska materialets stabilitet, vilket gör det mottagligt för ytterligare mutationer. En sådan skadlig förändring kan uppstå spontant eller som ett resultat av en extern cancerframkallande faktor.

På grund av fel i DNA deltar cellen i defekta, okontrollerade delningscykler. Skador på det genetiska materialet förekommer mycket ofta, men avlägsnas vanligtvis genom intracellulära reparationsmekanismer. Om förändringarna är mycket allvarliga är cellen programmerad att självförstöra.

Mekanismer som förhindrar bildandet av cancerceller misslyckas ibland. En okorrigerad mutation kan uppstå från ett spontant fel i reparationsproteins funktion.

I cancerceller visas efterföljande DNA-skador vanligtvis som en följd av tidigare mutationer. Mutantreparations- och apoptosproteiner berövar cellen cancerbesparande mekanismer.

Kampanjstadium

Om mutantcellen inte avlägsnas av apoptos går den in i nästa steg av tumörgenes. Denna etapp kallas marknadsföring. Under det aktiveras onkogener, dvs. den genetiska informationen som ansvarar för syntesen av proteiner som stimulerar multiplikationen av cancerceller. Det genetiska materialet blir instabilt och cellen förlorar gradvis sina funktioner.

Samtidigt, som ett resultat av försämrade reparationsmekanismer, uppstår ytterligare neoplastiska mutationer. Som ett resultat av dessa förändringar förvärvar cellen neoplastiska fenotypiska egenskaper. Detta innebär att det börjar se ut och fungera annorlunda från friska celler.

Tumörer i denna fas är ännu inte maligna. Detta innebär att de inte metastaserar och dränker. Den lesion som upptäcks i detta skede kan avlägsnas med stor sannolikhet för fullständig återhämtning. Av denna anledning är tidig diagnos av neoplasmer särskilt viktig. Ju kortare utvecklingstid, desto bättre är chanserna för en framgångsrik behandling.

Progression scen

Det sista steget i bildandet av en neoplastisk lesion är progression. Detta är den maligna fasen hos de skadade cellerna. En serie av många mutationer förekommer, inklusive på kromosomnivå. Under deras gång inträffar allvarliga molekylära förändringar i cellen. Som en följd av alla lesioner får neoplastiska tumörer förmågan att invadera och metastasera.

Olika typer av cancerceller

Cancerceller är indelade i olika typer beroende på tanken de kommer ifrån. Exempel på typer:

• cancer - bildas av celler av epitel ursprung
• leukemi - kommer från vävnader som är ansvariga för produktion av nya blodkroppar
• lymfom och myelom - kommer från cellerna i immunsystemet
• sarkom - kommer från cellerna i bindväv, inklusive fett, muskler och ben

Utseendet på cancerceller

Cancerceller med karakteristiska egenskaper, synliga under ett mikroskop. Deras testiklar är vanligtvis stora och oregelbundna. I friska celler har kärnan vanligtvis rund eller ellipsoid form. I cancerceller är dess kontur vanligtvis oregelbunden. Det finns olika spår, veck eller bucklor. Dessa funktioner kan användas som en markör vid diagnos och iscensättning av cancer.

Biologiska egenskaper hos cancerceller

Cancerceller har följande egenskaper:

• förmågan att multiplicera okontrollerbart
• förlust av känslighet för signaler som stimulerar multiplikation
• förlust av förmågan att apoptos. Detta leder till multiplicering av celler trots genetiska fel
• förlust av åldringsförmåga, vilket leder till obegränsad replikationspotential
• förvärvet av förmågan att invadera intilliggande vävnader vid invasiva cancerceller
• förvärv av förmågan att metastasera på avlägsna platser i fallet med maligna tumörceller

Att förvärva alla dessa funktioner av en cancercell beror på förlusten av förmågan att reparera genetiska fel. Skador på reparationsprocesser leder till en ökning av mutationshastigheten. Cellens genomiska instabilitet möjliggör uppkomsten av högre biologiska tumörfunktioner.

Utvecklingen av cancerceller

En population av cancerceller som fortsätter att dela sig har förmågan att utvecklas. Denna oönskade process leder till en ökning av tumörens malignitet.

De flesta förändringar i cellulär metabolism som gör att celler kan multiplicera okontrollerbart resulterar i deras död. Cancerceller genomgår en naturlig urvalsprocess. Enstaka celler med gynnsamma genetiska förändringar som ökar deras förmåga att överleva kommer att överleva och multiplicera framgångsrikt. Sådana förbättrade celler dominerar det växande neoplasman över tid eftersom celler med mindre gynnsamma genetiska förändringar tvingas ut av konkurrens.

Utvecklingen av neoplastiska celler leder till förvärv av läkemedelsresistens. På detta sätt är det också möjligt att få motstånd mot strålning som används under strålbehandling. Därför är efterföljande canceråterfall farligare och svårare att behandla.

Litteratur:

1. Johnson R. et al. Eukaryota polymeraser och agerar sekventiellt för att kringgå DNA-lesioner. "Nature", 2000. online-åtkomst
2. "National Cancer Institute: är detta cancer?". 2007-09-17. Hämtad 1 augusti 2016., on-line access
3. "Histologiska typer av cancer - CRS - Cancer Research Society". www.crs-src.ca., online-åtkomst
4. Baba, Alecsandru Ioan; Câtoi, Cornel (2007). TUMORCELLMORFOLOGI. Rumänska akademins förlag. online-åtkomst
5. Zink, Daniele; Fische, Andrew H.; Nickerson, Jeffrey A. (1 oktober 2004). "Kärnstruktur i cancerceller". Naturrecensioner Cancer. 4 (9): 677–687, online-åtkomst
6. Nowell PC (oktober 1976). "Den klonala utvecklingen av tumörcellpopulationer". Vetenskap. 194 (4260): 23–8. Bibcode: 1976Sci ... 194 ... 23N. doi: 10.1126 / science.959840. PMID 959840. online-åtkomst
7. Merlo LM, Pepper JW, Reid BJ, Maley CC (december 2006). "Cancer som en evolutionär och ekologisk process". Naturrecensioner. Cancer. 6 (12): 924–35. online-åtkomst

Om författaren

Sara Janowska, doktorand i tvärvetenskapliga doktorandstudier inom läkemedels- och biomedicinsk vetenskap vid medicinska universitetet i Lublin och institutet för bioteknik i Białystok. En doktorsexamen i farmaceutiska studier vid medicinska universitetet i Lublin med inriktning mot växtmedicin. Hon fick en magisterexamen som försvarade en avhandling inom farmaceutisk botanik om antioxidantegenskaperna hos extrakt erhållna från tjugo mossarter. För närvarande behandlar han i sitt forskningsarbete syntesen av nya anticancerämnen och studien av deras egenskaper på cancercellinjer. I två år arbetade hon som läkemedelsmästare i ett öppet apotek.

Fler artiklar av denna författare