Vähirakud: kuidas need algavad ja omadused

Sisu

• Tüübid
• Kuidas nad alustavad?
• Vähirakud vs tavalised rakud
• Miks keha ei tunnista vähirakke ebanormaalsetena ega hävita neid?
• Vähirakud muutuvad pidevalt
• Kuidas erinevad vähirakud vähieelsetest rakkudest?

Vähirakud erinevad keha tavalistest rakkudest mitmel viisil. Normaalsed rakud muutuvad vähkkasvajaks, kui mutatsioonide jada viib raku edasi kasvama ja jaguneb kontrolli alt välja ning omamoodi on vähirakk rakk, mis on saavutanud omamoodi surematuse. Samuti on vähirakkudel erinevalt normaalsetest rakkudest, mis jäävad piirkonda, kus nad algasid, nii tungida lähedal asuvatesse kudedesse kui levida kaugematesse kehapiirkondadesse. Vaatleme vähiraku arenguni viivat protsessi, mõningaid viise, kuidas vähirakud erinevad normaalsetest rakkudest, ja miks keha ei pruugi vähirakke ära tunda ja neid hävitada nagu teisi "võõraid" rakke.

Tüübid

Vähirakutüüpe on sama palju kui vähitüüpe. Saja pluss vähiliigist on enamik nimetatud vähirakkude tüübi järgi, milles see algas. Kartsinoomid on vähid, mis tekivad kehaõõnesid ümbritsevatel epiteelirakkudel. Sarkoomid on vähid, mis tekivad luude, lihaste, veresoonte ja muude kudede mesenhümaalsetes rakkudes. Leukeemiad, lümfoomid ja müeloomid on "verega seotud vähid", mida "toidavad" vereringes olevad toitained ja lümfivedelik nii, et neil pole vaja kasvajaid moodustada. Nii nagu vähid võivad käituda üksteisest erinevalt, ei käitu kõik vähirakud ühtemoodi.

Kuidas nad alustavad?

Vähirakud ilmnevad geneetiliste ja epigeneetiliste muutuste seeria kaudu. Mõned neist muutustest võivad olla kas pärilikud või sagedamini põhjustatud kantserogeenidest (vähki põhjustavad ained) meie keskkonnas. N Üldiselt sisaldavad tahked kasvajad

mitu mutatsiooni. Huvitaval kombel arvatakse, et kaugelearenenud vähkide kõrge suremuse peamiseks süüdlaseks olev metastaatiline protsess on põhjustatud peamiselt epigeneetilistest muutustest, kuna metastaasides pole spetsiifilisi geneetilisi muutusi leitud. See aitab selgitada ka vähi geneetilist eelsoodumust. Geneetiline eelsoodumus ei tähenda sugugi, et saate vähki, kuid lihtsustatult, kui rakus on juba vähesed mutatsioonid olemas, kulub raku vähkkasvajaks muutumiseks tõenäoliselt vähem omandatud mutatsioone.

Normaalsete rakkude vähiks muutumise protsess läbib sageli etappe, kus rakk muutub järk-järgult ebanormaalsemaks. Need etapid võivad hõlmata hüperplaasiat, düsplaasiat ja lõpuks vähki. Võite ka kuulda, et seda nimetatakse diferentseerumiseks. Varakult rakus võib sarnaneda selle elundi või koe normaalsete rakkudega, kuid progresseerumise korral muutub rakk üha enam diferentseerumata. Tegelikult pole seetõttu mõnikord võimalik kindlaks teha vähi algallikat.

Mis paneb neid jagama ja kasvama

Vähirakul võib olla tuhandeid mutatsioone, kuid ainult teatud arv neist vähirakkude geneetilistest muutustest põhjustab vähi jagunemist ja kasvu. Mutatsioonidele, mis põhjustavad vähirakkude kasvu, nimetatakse "juhimutatsioonideks". muid mutatsioone peetakse "reisijate mutatsioonideks". Normaalsed proto-onkogeenideks nimetatud geenid võivad muteerudes muutuda "onkogeenideks" ning kodeerivad valke, mis juhivad vähi kasvu ja annavad vähile selle surematuse. Kasvaja pärssivad geenid on seevastu rakus olevad geenid, mis ütlevad rakkudele kasvu aeglustumise ja kasvu peatamise, kahjustatud DNA parandamise või rakkudele suremise aja.

Enamikul vähirakkudest on mutatsioonid nii onkogeenides kui ka kasvajat pärssivates geenides, mis viivad nende käitumiseni.

Vähirakud vs tavalised rakud

Vähirakkude ja normaalsete rakkude vahel on palju olulisi erinevusi. Mõned neist hõlmavad järgmist:

• Kasv: Normaalsed rakud kasvavad kasvu ja arengu osana, näiteks lapsepõlves või vigastatud koe parandamiseks. Vähirakud kasvavad (paljunevad) ka siis, kui uusi rakke pole vaja. Vähirakud ei suuda ka kuulata signaale, mis ütlevad neile, et rakud vananevad või kahjustuvad, lõpetades kasvu või sooritades raku enesetappu (apoptoosi).
• Võime tungida lähedalasuvatesse kudedesse: Normaalsed rakud reageerivad teiste rakkude signaalidele, mis ütlevad neile, et nad on jõudnud piirini. Vähirakud ei reageeri nendele signaalidele ja ulatuvad lähedalasuvatesse kudedesse sageli sõrmetaoliste väljaulatuvate osadega. See on üks põhjus, miks vähkkasvajat on mõnikord kirurgiliselt võimalik eemaldada. Sõna vähk on tegelikult tuletatud kreekakeelsest sõnast kaskinosid krabi puhul, viidates nendele küünisesarnastele laiendustele naaberkudedesse.
• Võime levida (metastaseeruda) teistesse kehapiirkondadesse: Normaalsed rakud teevad aineid, mida nimetatakse adhesioonimolekulideks, mis põhjustavad nende kleepumist lähedalasuvate rakkude külge. Vähirakud, millel puudub nende adhesioonimolekulide põhjustatud kleepuvus, võivad vabaneda ja hõljuda keha teistesse piirkondadesse. Nad võivad rännata lähedalasuvasse koesse või vereringe ja lümfisüsteemi kaudu kehapiirkondadesse, mis on kaugel algsest vähirakust, näiteks võib kopsuvähirakk liikuda (metastaaseeruda) lümfisõlmedesse, aju, maksa või luudesse .
• Surematus: Tavalistel rakkudel, nagu inimestelgi, on eluiga. Teatud vanusesse jõudes nad surevad. Vähirakud on seevastu välja töötanud viisi surma "trotsimiseks" .Kromosoomide lõpus on telomeerina tuntud struktuur. Iga kord, kui rakk jaguneb, muutuvad selle telomeerid lühemaks. Kui telomeerid muutuvad piisavalt lühikeseks, surevad rakud. Vähirakud on välja mõelnud viisi oma telomeeride taastamiseks, nii et nad ei jätkuks raku jagunemisel lühenemist, muutes need omamoodi surematuks.

Võimalus tungida ja metastaase tekitada on vähiraku eristamisel tavalisest tervest rakust väga oluline, kuid on ka palju muid olulisi eristusi.

Vähirakk

• Võib kasvada

• Võib tungida lähedalasuvatesse kudedesse

• Võib levida teistesse kehapiirkondadesse

• Võib olla surematu

Normaalne lahter

• Kasvab, kui vaja

• Jääb koe piiridesse

• Kleepub lähedal asuvate lahtrite külge

• On määratlenud eluea

Miks keha ei tunnista vähirakke ebanormaalsetena ega hävita neid?

Hea küsimus on: "Miks meie keha ei tunnusta ja eemalda vähirakke nagu nad ütleksid, näiteks bakter või viirus?" Vastus on see, et enamiku vähirakke tuvastab ja eemaldab tõepoolest meie immuunsüsteem. Meie immuunrakkude rakud, mida nimetatakse looduslikeks tapjarakkudeks, peavad üles leidma ebanormaalseks muutunud rakud, et teised immuunsuse rakud saaksid neid eemaldada. süsteemi. Vähirakud jäävad ellu kas avastamisest kõrvale hiilides (nad varjavad end erineval moel) või inaktiveerides sündmuspaigale tulnud immuunrakud.

Arvatakse, et immuunsüsteemi võime vähirakke ära tunda ja kõrvaldada on vastutav mõne vähi aeg-ajalt, kuid hästi dokumenteeritud nähtuste eest, mis kaovad (vähi spontaanne remissioon). See protsess seisneb ka uus vähiravi valdkond, tuntud kui immunoteraapia.

Vähirakud muutuvad pidevalt

Kui vähk on moodustunud, ei jää rakud endiseks, vaid võivad esineda jätkuvad mutatsioonid. Tegelikult tekib seetõttu vastupanu kemoteraapiale ja suunatud teraapia ravimitele õigeaegselt. Vähirakk arendab mutatsiooni, mis võimaldab tal mööda minna nende ravimeetodite kahjulikust mõjust.

See, et vähirakud muutuvad, on ravis väga oluline. Näiteks östrogeeniretseptori suhtes positiivne rinnavähk võib kordumisel või levimisel olla östrogeeniretseptori negatiivne. Samuti aitab see selgitada vadakuvähirakke kasvaja erinevates osades.Sellele viidatakse kui "heterogeensusele" ja see on oluline ka diagnoosimisel ja ravimisel.

Kuidas erinevad vähirakud vähieelsetest rakkudest?

Vähieelsed rakud võivad tunduda ebanormaalsed ja sarnanevad vähirakkudega, kuid eristuvad vähirakkudest oma käitumise poolest. Erinevalt vähirakkudest ei ole vähieelsetel rakkudel võime teistesse kehapiirkondadesse levida (metastaseeruda).

Sageli on segadust tekitav seisund in-kartsinoom (SRÜ). Kartsinoom in situ koosneb rakkudest, millel on vähirakkudes leitud ebanormaalsed muutused, kuid kuna need pole levinud kaugemale oma algsest asukohast (või pole tehniliselt midagi ületanud) nimetatakse basaalmembraaniks,) nad ei ole tehniliselt vähktõbi. Kuna SRÜ võib muutuda vähiks, ravitakse seda tavaliselt varase vähina.

Lõpumõtted

Vähirakkude kirjeldamiseks on analoogia olnud auto. Lahtrite kasvu saab kujutada autona, mille gaasipedaal on kinni. Samal ajal ei tööta pidurid (rakud ei reageeri kasvaja supressori valkudele.)

Me võime selles analoogias astuda sammu edasi. Vähirakkude sissetungi võib vaadelda kui autot, mis tungib väravast väravasse. Normaalsed rakud reageerivad naaberrakkude signaalidele, mis ütlevad: "see on minu piir, hoia eemal". Vähirakud on antisotsiaalsed ka muul viisil. Kui nad "rühmituvad" koos teiste vähirakkudega, mis kõik muutuvad aja jooksul oma tegevuses ebaküpsemaks (kiire jagunemise tõttu), levivad nad ja tungivad ka teistesse kogukondadesse.

Kuid nagu kuritegevus pole USA-st üle saanud, on ka palju politseinikke (kontrollpunkte), kes hoiavad enamuse keha rakkudest ühel joonel.

Tavalisel rakul on vähirakuks saamine tegelikult väga keeruline. See peab olema ebanormaalne viisil, mis hõlbustab kasvu, pärsib parandamist ja surma, eirab naabrite signaale ja saavutab surematuse vormi. Seetõttu ei põhjusta vähki üks mutatsioon, vaid pigem mutatsioonide jada. Kuid kui arvestada, et meie kehas jaguneb miljard rakku päevas, siis läheb midagi kindlasti valesti ja mutatsioonid tekivad korraga. Ja nad teevad seda aastas hinnanguliselt 1,6 miljoni inimese kohta Ameerika Ühendriikides.