Syöpäsolujen ja normaalien solujen välillä on monia eroja. Jotkut erot ovat hyvin tiedossa, kun taas toisia on vasta äskettäin löydetty ja niitä ei ymmärretä. Saatat olla kiinnostunut siitä, miten syöpäsolut ovat erilaiset, kun selviytät oman syövän tai rakastetun rakenteen kanssa. Tutkijoiden ymmärtäminen, miten syöpäsolut toimivat eri tavoin kuin normaalit solut, muodostaa perustan kehittää hoitoja, jotka on suunniteltu erottamaan syöpäsolujen rungot vahingoittamatta normaaleja soluja.
Tämän luettelon ensimmäisessä osassa käsitellään syöpäsolujen ja terveiden solujen välisiä peruseroja. Niille, jotka ovat kiinnostuneita joistakin vaikeammin ymmärrettävistä eroista, tämän luettelon toinen osa on teknisempää.
Lyhyt selitys ruumiin proteiineista, jotka säätelevät solukasvua, auttavat myös syöpäsolujen ymmärtämisessä. DNA: lla on geenejä, jotka puolestaan ovat kehossa tuotettujen proteiinien suunnitelma. Jotkut näistä proteiineista ovat kasvutekijöitä, kemikaaleja, jotka kertovat solujen jakautua ja kasvaa. Muut proteiinit pyrkivät hillitsemään kasvua. Erityisten geenien (esimerkiksi tupakansavun, säteilyn, ultraviolettisäteilyn ja muiden syöpää aiheuttavien aineiden) aiheuttama mutaatio voi johtaa proteiinien epänormaaliin tuotantoon. Liian monta voidaan tuottaa tai ei riitä tai se voi olla, että proteiinit ovat epänormaaleja ja toimivat eri tavoin.
Syöpä on monimutkainen sairaus, ja se on yleensä näiden poikkeavuuksien yhdistelmä, joka johtaa syöpäsoluun eikä yksittäisen mutaation tai proteiinin poikkeavuuden sijaan.
Syöpäsolut vs. normaalit solut
Seuraavassa on joitain merkittäviä eroja normaalien solujen ja syöpäsolujen välillä, jotka puolestaan kertovat siitä, kuinka pahanlaatuiset kasvaimet kasvavat ja reagoivat eri ympäristöihin kuin hyvänlaatuiset kasvaimet.
- Kasvu -Normalliset solut pysähtyvät kasvamaan (toistetaan), kun tarpeeksi soluja on läsnä. Esimerkiksi jos soluja valmistetaan ihon leikkauksen korjaamiseksi, uusia soluja ei enää tuoteta, kun reiän täyttämiseen on tarpeeksi soluja; kun korjaustöitä tehdään. Sitä vastoin syöpäsolut eivät lopu kasvaa, kun läsnä on tarpeeksi soluja. Tämä jatkuva kasvu johtaa usein kasvaimeen (muodostuu syöpäsoluja). Jokainen kehossa oleva geeni kantaa suunnitelmaa, joka koodaa eri proteiinia. Jotkut näistä proteiineista ovat kasvutekijöitä, kemikaaleja, jotka kertovat solujen kasvavan ja jakautuvan. Jos geeni, joka koodaa jotakin näistä proteiineista, on juuttunut "on" -asemaan mutaatiolla (onkogeenin), kasvutekijäproteiineja tuotetaan edelleen. Vastauksena solut kasvavat edelleen.
- Viestintä - Kanavointisolut eivät ole vuorovaikutuksessa muiden solujen kanssa, kuten normaalit solut tekevät. Normaalit solut vastaavat toisilta läheisiltä soluilta lähetettyjä signaaleja, jotka sanovat lähinnä "olet saavuttanut rajan." Kun normaalit solut "kuulevat" nämä signaalit, ne lopettavat kasvamisen. Syöpäsolut eivät vastaa näihin signaaleihin.
- Solujen korjaus ja solukuolema - Normaalit solut joko korjataan tai kuolevat (läpäisevät apoptoosia), kun ne ovat vaurioituneet tai vanhentuneet. Syöpäsoluja ei ole korjattu tai ne eivät läpäise apoptoosia. Esimerkiksi yksi p53-niminen proteiini on tehtävä tarkistaa, onko solu liian vahingoittunut korjaamaan ja jos on, neuvotaan solun tappaa itsensä. Jos tämä proteiini p53 on epänormaali tai inaktiivinen (esimerkiksi p53-geenin mutaatiosta), vanhojen tai vaurioitettujen solujen annetaan lisääntyä. P53-geeni on yksi tyyppinen kasvaimen suppressorigeenin, joka koodaa proteiineja, jotka estävät solujen kasvua.
- Stickiness -Normalliset solut erittävät aineita, jotka tekevät niistä kiinni ryhmässä. Syöpäsolut eivät tee näitä aineita, ja ne voivat "kellua pois" läheisyyteen tai verenkierrossa tai imukudosjärjestelmän kautta kehon kaukaisiin alueisiin.
- Kyky metastasoitua (levitä) -Normalliset solut pysyvät kehon alueella, johon ne kuuluvat. Esimerkiksi keuhkosolut pysyvät keuhkoissa. Syöpäsolut, koska niillä ei ole tarttuvuutta aiheuttavia adheesiomolekyylejä , pystyvät kulkemaan verenkiertoon ja imukudoksen kautta muihin kehon alueisiin - heillä on kyky metastasoitua . Kun ne saapuvat uuteen alueelle (kuten imusolmukkeisiin , keuhkoihin, maksaan tai luihin), ne alkavat kasvaa, ja ne muodostavat usein kasvaimia, jotka ovat kaukana alkuperäisestä kasvaimesta. (Lue lisää syövän leviämisestä .)
- Ulkonäkö- Mikroskooppi, normaalit solut ja syöpäsolut voivat näyttää melko erilaiselta. Päinvastoin kuin tavalliset solut, syöpäsoluilla on usein paljon vaihtelevuutta solujen koossa - jotkut ovat normaalia suurempia ja jotkut normaalia pienempiä. Lisäksi syöpäsoluilla on usein epänormaali muoto, sekä solu että ydin (solun "aivot"). Tumma näyttää sekä suuremmalta että tummemmalta kuin normaalit solut. Pimeyden syy on se, että syöpäsolujen ydin sisältää ylimääräistä DNA: ta. Lähellä, syöpäsolujen usein on epänormaali määrä kromosomeja, jotka on järjestetty epäjärjestyksessä.
- Kasvuvauhti - Normaalit solut lisääntyvät ja pysähtyvät kun tarpeeksi soluja on läsnä. Syöpäsolut lisääntyvät nopeasti ennen kuin solut ovat kyenneet kypsymään.
- Maturation -Normalliset solut kypsyvät. Syöpäsolut, koska ne kasvavat nopeasti ja jakavat ennen kuin solut ovat täysin kypsiä, pysyvät kypsymättöminä. Lääkärit käyttävät termiä, jotka ovat eriytettyjä kuvaamaan kypsymättömiä soluja (toisin kuin erilaistuneet kuvaamaan kypsempää solua.) Toinen tapa selittää tämä on nähdä syöpäsolut soluina, jotka eivät "kasvaa" ja jotka erikoistuvat aikuisten soluihin. Solujen kypsymisen aste vastaa syövän "laatua" . Syövät luokitellaan asteikolla 1-3 ja 3 on aggressiivinen.
- Immuunijärjestelmän häviäminen - Kun normaalit solut vaurioituvat, immuunijärjestelmä (solujen kautta, joita kutsutaan lymfosyyteiksi) tunnistaa ja poistaa ne. Syöpäsolut pystyvät välttämään (tempaavat) immuunijärjestelmää riittävän kauan kasvamaan kasvaimeen joko menemällä havaitsemaan tai käyttämällä erittämällä kemikaaleja, jotka inaktivoivat immuunisoluja, jotka tulevat kohtaamaan. Jotkut uudemmista immunoterapia-lääkkeistä käsittelevät tätä näkökohtia syöpäsoluista.
- Toiminnalliset -Normalliset solut suorittavat tehtävän, jonka on tarkoitus suorittaa, kun taas syöpäsolut eivät välttämättä toimi. Esimerkiksi normaalit veren valkosolut auttavat torjumaan infektioita. Leukemiassa valkosolujen määrä voi olla hyvin korkea, mutta koska syöpäiset valkosolut eivät toimi niin kuin pitäisi, ihmisillä voi olla suurempi riski infektiosta myös kohonneiden valkosolujen määrän kanssa. Sama voi koskea tuotettuja aineita. Esimerkiksi normaalit kilpirauhasolut tuottavat kilpirauhashormonia. Syövät kilpirauhasen solut ( kilpirauhasen syöpä ) eivät välttämättä aiheuta kilpirauhashormonia. Tällöin elimistössä saattaa olla riittävästi kilpirauhashormonia ( kilpirauhasen vajaatoiminta ) huolimatta lisääntyneestä kilpirauhasen kudoksesta.
- Verenkierto - Angiogeneesi on prosessi, jolla solut houkuttelevat verisuonia kasvaa ja ruokkia kudosta. Normaalit solut suoritetaan prosessilla, jota kutsutaan angiogeneesiksi vain osana normaalia kasvua ja kehitystä ja kun uutta kudosta tarvitaan korjaamaan vaurioitunutta kudosta. Syöpäsolut joutuvat angiogeneesiin, vaikka kasvu ei ole välttämätöntä. Eräänlainen syövän hoito edellyttää angiogeneesi-inhibiittoreiden käyttöä - lääkkeitä, jotka estävät angiogeneesin kehossa kasvainten kasvaessa.
Eroja syöpäsolujen ja normaalien solujen välillä
Tämä luettelo sisältää edelleen eroja terveiden solujen ja syöpäsolujen välillä. Jos haluat ohittaa nämä tekniset kohdat, siirry seuraavaan alanimikkeeseen, jossa on yhteenveto eroista.
- Erottavien kasvun estäjät - Normaaleja soluja hallitaan kasvun (kasvaimen) vaimentimien avulla. Kasvaimia estäviä geenejä on kolme päätyyppiä, jotka koodaavat kasvua estäviä proteiineja. Yksi tyyppi kertoo solujen hidastuvan ja lopettamaan jakamisen. Yksi tyyppi vastaa vahingoittuneiden solujen muutosten vahvistamisesta. Kolmas tyyppi vastaa yllä mainitusta apoptoosista. Mutaatiot, jotka johtavat johonkin näistä tuumorisuppressorigeeneistä inaktivoiduiksi, sallii syöpäsolujen kasvavan valittuna.
- Invasiivisuus - Normaalit solut kuuntelevat naapurisolujen signaaleja ja pysähtyvät kasvamassa, kun ne tarttuvat läheisiin kudoksiin (jotain kutsutaan kosketusinhibitioksi). Syöpäsolut jättävät nämä solut ja tunkeutuvat läheisiin kudoksiin. Hyvänlaatuiset (ei-syöpäiset) kasvaimet ovat kuitukapselia. Ne voivat työntää vastaan läheisiä kudoksia, mutta ne eivät tunkeudu / sekoittuvat muiden kudosten kanssa. Syöpäsolut eivät sen sijaan kunnioita rajoja ja tunkeutuvat kudoksiin. Tämä johtaa sormin muotoisiin projektioihin, joita usein kutsutaan syöpäkasvainten radiologisilla skannauksilla. Sana syö, itse asiassa, tulee latinankielisestä saksankielestä, jota käytetään kuvaamaan syöpää syövyttäviä syövyttäjiä läheisiin kudoksiin.
- Energia-lähde -Normalliset solut saavat suurimman osan energiastaan (molekyylinä, jota kutsutaan ATP: ksi) Krebs-syklin kutsumalla prosessilla ja vain pienellä energiamäärällä erilaisen prosessin kautta, jota kutsutaan glykolyysiksi. Kun normaalit solut tuottavat suurimman osan energiastaan hapen ollessa läsnä, syöpäsolut tuottavat suurimman osan energiastaan ilman happea. Tämä on syy hyperbariisiin happihoitoihin, joita on käytetty kokeellisesti (joista on toistaiseksi ollut pettymyksiä) joillakin syöpäpotilailla.
- Kuolleisuus / kuolemattomuus - Normaalit solut ovat kuolevia, eli niillä on elinikä. Soluja ei ole suunniteltu elämään ikuisesti, samoin kuin ihmisillä, joita ne ovat läsnä, solut vanhentuvat. Tutkijat alkavat tutkia jotain nimeltään telomeerejä , rakenteita, jotka pitävät DNA: ta yhdessä kromosomien lopussa, heidän roolinsa syöpään. Yksi tavanomaisten solujen kasvun rajoituksista on telomeerien pituus. Joka kerta, kun solu jakautuu, telomeerit lyhentävät. Kun telomeerit ovat liian lyhyitä, solu ei enää voi jakautua ja solu kuolee. Syöpäsolut ovat kuvittaneet keinon uudistaa telomeereja, jotta he voivat jatkaa jakamistaan. Telomeraasilla kutsuttu entsyymi toimii telomereiden pidentämiseksi niin, että solu voi jakautua loputtomiin - olennaisesti kuolemattomaksi.
- Kyky piilottaa - Monet ihmiset ihmettelevät, miksi syöpä voi toistua vuosia ja joskus jopa vuosikymmeninä sen jälkeen, kun se näyttää menevän (etenkin kasvaimia, kuten estrogeenireseptorin positiivisia rintasyöpätapauksia). Useat teoriat ovat syitä, miksi syövät voivat toistua . Yleensä on ajateltu, että syöpäsolujen hierarkia on joissakin soluissa (syöpäpotilaat), joilla on kyky vastustaa hoitoa ja jotka ovat lepääviä. Tämä on aktiivinen tutkimusala ja erittäin tärkeä.
- Genomisen epästabiilius - Normaaleilla soluilla on normaali DNA ja normaali määrä kromosomeja. Syöpäsoluilla on usein epänormaali määrä kromosomeja ja DNA muuttuu epänormaaliksi, kun se kehittää lukuisia mutaatioita. Jotkut näistä ovat kuljettajan mutaatioita, mikä tarkoittaa, että solun muutos on syöpä. Monet mutaatiot ovat matkustaja-mutaatioita, joten niillä ei ole suoraa toimintaa syöpäsolulle. Joidenkin syöpien osalta määritetään, mitkä kuljettajan mutaatiot ovat läsnä ( molekyyliprofiili tai geenitestaus ), jonka avulla lääkärit voivat käyttää kohdennettuja lääkkeitä, jotka kohdistuvat nimenomaan syövän kasvuun. EGFR-mutaatioiden syöpien, kuten EGFR-estäjien, kehittäminen kohdennetuilla hoitomuodoilla on yksi syövän hoidossa kasvavista ja edistyksellisimmistä alueista.
Soluihin tarvittavat monivaiheiset muutokset ovat syöpää aiheuttavia
Kuten yllä on mainittu, normaalien solujen ja syöpäsolujen välillä on monia eroja. Huomionarvoista on myös "tarkistuspisteiden" määrä, joka on ohitettava solun syöpään.
- Solussa täytyy olla kasvutekijöitä, jotka vauhdittavat sitä kasvamaan, vaikka kasvu ei ole välttämätöntä.
- On vältettävä proteiineja, jotka ohjaavat soluja pysähtymään kasvaessa ja kuolla, kun ne tulevat epänormaaleiksi.
- Solun täytyy välttää signaaleja muista soluista,
- Solujen täytyy menettää normaalit "tahmeus" (adheesiomolekyylit), joita tavalliset solut tuottavat.
Kaiken kaikkiaan normaalin solun on vaikea saada syöpää, mikä saattaa olla yllättävää, kun otetaan huomioon, että yksi kahdesta miehestä ja yksi kolmesta naisesta kehittää syöpä elinaikanaan. Selitys on, että normaalissa kehossa noin kolme miljardia solua jakautuu joka päivä. Perinnöllisyydestä tai syöpää aiheuttavista tekijöistä aiheutuvien solujen lisääntymisen aiheuttamat onnettomuudet ympäristössä minkä tahansa näiden jakautumisten aikana voivat luoda solun, joka muuttavien muotojen seurauksena voi kehittyä syöpäsoluiksi.
Benign vs. Malignant Tumors
Kuten yllä on mainittu, on olemassa monia eroja syöpäsoluissa ja normaaleissa soluissa, jotka muodostavat joko hyvänlaatuisia tai pahanlaatuisia kasvaimia. Lisäksi on olemassa keinoja, joilla kasvaimia, jotka sisältävät syöpäsoluja tai normaaleja soluja, käyttäytyvät kehossa. Jotkut näistä lisäeroista ovat tässä artikkelissa hyvien ja pahanlaatuisten kasvainten eroista.
Syöpäsolun solun käsite
Kun keskustelemme näistä monista eroista syöpäsolujen ja normaalien solujen välillä, saatat miettiä, onko syöpäsolujen välillä eroja. Se, että syöpäsolujen hierarkia voi olla - jotkut joilla on erilaiset tehtävät kuin toisilla - on syy-kantasolujen tutkimista käsittelevä perusta, kuten edellä on mainittu.
Emme vieläkään ymmärrä miten syöpäsolut voivat näennäisesti piiloutua vuosien tai vuosikymmenien ajan ja sitten ilmestyä uudelleen. Joidenkin mielestä syöpäsolujen hierarkiassa olevat "kenraalit", joita kutsutaan syöpäsolun soluiksi, voivat olla resistenttejä hoitomuotoihin ja kykyä leikkiä, kun muut sotilas syöpäsolut poistetaan hoidoilla, kuten kemoterapialla. Vaikka parhaillaan käsitellään kaikkia syöpäsoluja kasvaimessa identtisenä, on todennäköistä, että tulevissa hoidoissa otetaan edelleen huomioon eräät syöpäsolujen eroja yksittäisessä kasvaimessa.
Normaalien solujen ja syöpäsolujen välisten erojen alapuolella
Monet ihmiset turhautuvat, ihmettelevät, miksi emme ole vielä löytäneet keinoa lopettaa kaikkien syöpien jäljillä. Monien muutosten ymmärtäminen, kun solu lähtee syöpäsolujen muodostumisprosessissa, voi auttaa selittämään osaa monimutkaisuudesta. Ei ole yksi askel, vaan monet, joita käsitellään parhaillaan eri tavoin. Tämän lisäksi on tärkeää ymmärtää, että syöpä ei ole yksittäinen sairaus, vaan satoja eri sairauksia. Ja jopa kaksi syöpätapausta, jotka ovat samat tyypin ja vaiheen suhteen, voivat käyttäytyä hyvin erilaisella tavalla. Jos 200 huoneessa oli samantyyppinen ja syöpävaiheinen henkilö, heillä olisi 200 eri syöpä molekyylin näkökulmasta.
On kuitenkin hyödyllistä tietää, että kun saamme lisätietoja siitä, mikä tekee syöpäsolusta syöpäsolun, saamme enemmän tietoa siitä, miten lopettaa solu jäljentämisestä ja ehkä jopa tehdä siirtymisestä syöpäsoluun ensimmäisessä paikka. Tällä alalla on jo edistytty, koska kohdennettuja terapioita kehitetään, mikä erottaa syöpäsolujen ja normaalien solujen välillä mekanismeja. Immunoterapian tutkimus on yhtä jännittävää, kun etsimme tapoja "stimuloida" omia immuunijärjestelmäämme tekemään mitä he jo tietävät. Etsi syöpäsoluja ja poista ne. Havainnollistamalla tapoja, joilla syöpäsolut "peittävät" itsensä ja piilevät, on johtanut parempaan hoitoon ja melko harvinaisiin täydellisiin remissioihin joillekin kehittyneimmille kasvaimille.
> Lähteet:
> DeBaradinis, R. et ai. Syövän biologi: aineenvaihdunnan uudelleenohjelmointi lisää solujen kasvua ja lisääntymistä. Solujen metabolia . 2008. 7 (1): 11-20.
> National Cancer Institute. SEER-koulutusmoduuli. Syöpäbiologia. https://training.seer.cancer.gov/disease/cancer/biology/
> National Cancer Institute. Mikä on syöpä? Päivitetty 02/09/15. https://www.cancer.gov/about-cancer/understanding/what-is-cancer
> Nio, K., Yamashita, T. ja S. Kaneko. Maksasyövän kantasolujen kehittyvä käsite. Molekyylinen syöpä . 2017. 16 (1): 4.