Tumorske stanice: što su, svojstva, značajke

Danas se mnogi pitaju što su tumorske stanice, koja je njihova uloga, jesu li opasne ili korisne ili su isključivo usmjerene na uništavanje makroorganizma? Pogledajmo to pitanje.

Transformirane stanice koje tvore maligni tumor. Stanice prolaze kroz brojne promjene. Te su promjene vidljive na morfološkoj, kemijskoj i biokemijskoj razini. Neke su vidljive čak i golim okom. Za otkrivanje drugih potrebna je posebna oprema. Sve ovisi o vrsti i lokaciji.

Izrazita značajka je sposobnost neograničenog povećanja biomase, što je uzrokovano kršenjem apoptoze (omogućuje programiranu smrt). Takav rast završava tek smrću osobe.

Razlika između tumorske stanice i normalne stanice

Postoji sustav stanične apoptoze, što je programirana smrt stanične veze. Obično stanica koja je završila svoj životni ciklus umire. Na njenom mjestu, s vremenom se razvija nova subpopulacija staničnog ciklusa. Ali tijekom transformacije raka, takav prirodni mehanizam je poremećen, zbog čega ta stanica ne umire, već nastavlja rasti i funkcionirati u tijelu.

Upravo taj unutarnji mehanizam osnovni je temelj stvaranja tumora, koji ima tendenciju nekontroliranog i neograničenog rasta. To jest, u biti, ova vrsta stanične strukture je stanica koja nije sposobna za smrt i ima neograničen rast.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

Stanična atipija i atipične stanice

Atipične stanice su stanice podložne mutacijama. Najčešće se atipične stanice formiraju pod utjecajem različitih vanjskih čimbenika ili nasljednosti kroz njihovu transformaciju iz matičnih stanica. Najčešće je okidač za razvoj tumorske stanice specifičan gen koji kodira staničnu smrt. Neki potencijalno onkogeni virusi, poput retrovirusa i herpes virusa, sposobni su uzrokovati transformaciju matičnih stanica u stanice raka.

Stanični atipizam je stvarni proces transformacije koji zdrave stanice prolaze. Ovaj proces uključuje kompleks kemijskih i biokemijskih procesa. Mutacija se događa u uvjetima poremećaja imunološkog sustava, posebno kod autoimunih bolesti, kod kojih se funkcija imunološkog sustava transformira na takav način da počinje proizvoditi antitijela usmjerena protiv stanica i tkiva samog tijela. Razvoj staničnog atipija olakšava pogoršanje prirodne obrane tijela, posebno, s kršenjem aktivnosti T-limfocita (ubojica), poremećeni su procesi stanične smrti, što dovodi do njihove maligne degeneracije.

[ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ]

Kancerogeneza

Proces potencijalnog rasta tkiva, koji ni na koji način nije povezan s normalnim stanjem tijela. Kancerogeneza podrazumijeva proces degeneracije normalne stanice u tumorsku stanicu, koja je lokalna tvorba, ali je zahvaćeno cijelo tijelo. Karakteristično - tumori mogu metastazirati, beskonačno rasti.

[ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ], [ 17 ], [ 18 ]

Stanica raka pod mikroskopom

Razvoj stanice raka temelji se na naglom povećanju jezgre. Stanicu raka lako je otkriti pod mikroskopom, budući da jezgra može zauzimati veći dio citoplazme. Mitotički aparat je također jasno izražen, a njegovi su poremećaji uočljivi. Prije svega, pozornost privlači prisutnost kromosomskih aberacija i nerazdvajanje kromosoma. To dovodi do stvaranja višejezgrenih stanica, povećanja i zadebljanja jezgre te njihovog prelaska u fazu mitotičke diobe.

Duboke invaginacije nuklearne membrane također se mogu otkriti pod mikroskopom. Elektronska mikroskopija otkriva intranuklearne strukture (granule). Svjetlosna mikroskopija također može otkriti gubitak jasnoće nuklearnih kontura. Nukleoli mogu zadržati normalnu konfiguraciju i mogu se povećati u količini i kvaliteti.

Dolazi do oticanja mitohondrija. Istodobno se smanjuje broj mitohondrija, mitohondrijske strukture su poremećene. Također, opaža se difuzni raspored ribosoma u odnosu na endoplazmatski retikulum. U nekim slučajevima Golgijev aparat može potpuno nestati, ali u nekim slučajevima moguća je i njegova hipertrofija. Mijenjaju se i subcelularne strukture, na primjer, mijenjaju se struktura i izgled lizosoma i ribosoma. U tom slučaju dolazi do nejednakih stupnjeva diferencijacije staničnih struktura.

Mikroskopija može otkriti nisko diferencirane i visoko diferencirane tumore. Nisko diferencirani tumori su blijede stanice koje sadrže minimalan broj organela. Stanična jezgra zauzima većinu staničnog prostora. Istovremeno, sve subcelularne strukture imaju različite stupnjeve zrelosti i diferencijacije. Visoko diferencirani tumori karakteriziraju se očuvanjem izvorne strukture tkiva.

[ 19 ], [ 20 ], [ 21 ]

Svojstva i karakteristike tumorskih stanica

Ako stanica postane tumorozna, njezina genetska struktura je narušena. To podrazumijeva procese represije. Kao rezultat derepresije drugih gena, pojavljuju se modificirani proteini, izoenzimi i dolazi do diobe stanica. To može promijeniti intenzitet funkcioniranja gena i enzima. Često se opaža represija proteinskih komponenti. Prije su bile odgovorne za specijalizaciju stanica, a aktivirale su se depresijom.

Tumorska transformacija stanice

Elementi koji djeluju kao okidači koji pokreću patološki proces. Postoji pretpostavka da se unošenje kemikalija provodi izravno u DNK i RNK stanica. To doprinosi poremećaju sazrijevanja, razvija se povećanje stanične propusnosti, zbog čega potencijalno onkogeni virusi mogu prodrijeti u stanicu.

Neki fizički čimbenici, poput povećane razine zračenja, ozračivanja i mehaničkih čimbenika, također mogu djelovati kao okidači. Kao rezultat njihovog utjecaja dolazi do oštećenja genetskog aparata, poremećaja staničnog ciklusa i mutacija.

Potrošnja aminokiselina naglo se povećava, anabolizam se povećava, dok se katabolički procesi smanjuju. Glikoliza naglo raste. Također dolazi do naglog smanjenja broja respiratornih enzima. Opaža se i promjena u antigenskoj strukturi tumorske stanice. Posebno počinje proizvoditi protein alfa-fetoprotein.

Markeri

Najjednostavniji način dijagnosticiranja onkološke bolesti je napraviti krvni test za otkrivanje tumorskih markera. Test se provodi prilično brzo: 2-3 dana, u slučaju nužde može se obaviti za 3-4 sata. Tijekom analize identificiraju se specifični markeri koji ukazuju na pojavu onkoloških procesa u tijelu. Prema vrsti identificiranog markera, moguće je govoriti o tome koja se vrsta raka javlja u tijelu, pa čak i odrediti njegov stadij.

Atipizam

Treba shvatiti da stanica nije sposobna za smrt. Također može dati patološke metastaze. Karakterizira je i kršenje sintetskih procesa, intenzivno apsorbira glukozu, brzo razgrađuje proteine i ugljikohidrate, mijenja djelovanje enzima.

[ 22 ], [ 23 ]

Genom

Sama bit transformacijskih promjena je aktivacija sinteze nukleinskih kiselina. Standardni kompleks prolazi kroz značajne promjene. Sinteza DNA polimeraze-3, koja je odgovorna za sintezu nove DNA na temelju nativne strukture, se smanjuje. Umjesto toga, povećava se sinteza sličnih struktura tipa 2, koja je sposobna obnoviti DNA čak i na temelju denaturirane DNA. To je ono što osigurava specifičnost razmatranih elemenata.

Receptori

Najpoznatiji je receptor epidermalnog faktora rasta, koji je transmembranski receptor. Aktivno interagira s epidermalnim faktorima rasta.

Imunofenotip

Svaka transformacija podrazumijeva promjenu genotipa. To se jasno izražava u promjenama koje se odražavaju na fenotipskoj razini. Svaka promjena ove vrste strana je organizmu. To podrazumijeva pretjeranu agresivnost ljudskog imunološkog sustava, što je popraćeno napadom i uništavanjem vlastitih tkiva organizma.

Ekspresija tumorskih stanica

Ekspresija se objašnjava s nekoliko razloga. Samo je jedna stanica uključena u primarnu karcinogenezu, ali ponekad u taj proces može biti uključeno nekoliko stanica istovremeno. Tada se tumor razvija, raste i množi. Često je proces popraćen spontanim mutacijama. Tumori stječu nova svojstva.

Karakteristična značajka je sposobnost ekspresije gena koji djeluju kao faktori rasta tumora. Oni potpuno mijenjaju metaboličke procese izvorne stanice, podređujući je svojim potrebama, djelujući kao svojevrsni parazit.

[ 24 ], [ 25 ], [ 26 ], [ 27 ], [ 28 ], [ 29 ], [ 30 ], [ 31 ]

Difuzni izraz

Za aktivnu diobu stanica potrebna je prisutnost u krvi konstantne ekspresije faktora koji potiskuje (reprimira) aktivnost gena.

[ 32 ], [ 33 ], [ 34 ], [ 35 ], [ 36 ], [ 37 ], [ 38 ], [ 39 ]

Nedostatak izražaja

Tijekom diferencijacije mutiranog tkiva, ono gubi sposobnost ekspresije reducirajućeg gena, koji je odgovoran za programiranu apoptozu. Gubitak te sposobnosti lišava odgovarajuću strukturu mogućnosti prestanka postojanja. Sukladno tome, ona kontinuirano raste i množi se.

[ 40 ], [ 41 ], [ 42 ], [ 43 ], [ 44 ]

Proliferacija tumorskih stanica

Proliferacija je pokazatelj rasta, određuje težinu i stadij. Opaža se funkcionalna anaplazija. Brzo rastući tumori potpuno gube sva izvorna svojstva tkiva.

Indeks proliferacije

Pokazatelj ovisi o lokalizaciji. Određuje se ekspresijom Ki-67. Izražava se kao postotak određivanjem omjera između broja normalnih stanica i broja tumorskih stanica. Izražava se kao postotak, gdje je 1% minimalni broj, rani stadij tumorskog procesa. 100% je maksimalni stadij, obično se otkriva kod smrtnog ishoda.

Jedinstvenost

To su transformirane stanice koje su prošle kroz procese mutacije. Ove stanice također imaju izraženu sposobnost transformacije osnovnih svojstava izvorne stanice. Karakteristična značajka je nemogućnost umiranja i sposobnost neograničenog rasta.

Ujednačenost

Prije svega, potrebno je znati da ovaj fenomen nije ništa više od degenerirane stanice ljudskog tijela, koja je iz raznih razloga prošla kroz malignu transformaciju. Gotovo svaka zdrava stanica ljudskog tijela potencijalno može proći kroz ovaj proces. Glavna stvar je prisutnost okidača koji će pokrenuti mehanizam transformacije (kancerogeneze). Takvi čimbenici mogu biti virus, oštećenje stanične ili tkivne strukture, prisutnost posebnog gena koji kodira kancerogenu degeneraciju.

Cirkulirajuće tumorske stanice

Glavna značajka takve stanice je promjena u njezinom biokemijskom ciklusu. Dolazi do promjene enzimske aktivnosti. Također vrijedi istaknuti tendenciju smanjenja količine DNA polimeraze 3, koja koristi sve komponente izvorne DNA stanice. Sinteza se također značajno mijenja. Sinteza proteina naglo se povećava, i kvalitativno i kvantitativno. Od posebnog je interesa prisutnost proteina vretenastog vretena velike jezgre u stanicama raka. Normalno, sadržaj ovog proteina ne bi trebao prelaziti 11%, kod tumora se broj povećava na 30%. Metabolička aktivnost se mijenja.

[ 45 ], [ 46 ], [ 47 ], [ 48 ], [ 49 ]

Matične stanice tumora

Može se reći da su to primarne, nediferencirane strukture koje će naknadno proći kroz diferencijaciju funkcija. Ako takva stanica prođe kroz mutaciju i pretvori se u stanicu raka, postaje izvor metastaza, budući da se slobodno kreće s protokom krvi i sposobna je diferencirati se u bilo koje tkivo. Dugo živi i sporo se razmnožava. Kada se presadi nekome s niskim imunitetom (imunodeficijencijom), može uzrokovati razvoj maligne neoplazme.

Apoptoza tumorskih stanica

Glavni problem tumorske stanice je taj što ima poremećene procese apoptoze (programirana smrt, nije sposobna za smrt i nastavlja stalno rasti i množiti se). Postoji gen koji inaktivira gen koji stanicu čini besmrtnom. To omogućuje ponovno pokretanje procesa apoptoze, zbog čega se mogu uspostaviti normalni stanični procesi i stanica se vrati u normalno stanje, uzrokujući njezinu smrt.

[ 50 ], [ 51 ], [ 52 ], [ 53 ], [ 54 ], [ 55 ], [ 56 ], [ 57 ]

Diferencijacija tumorskih stanica

Tumorske stanice se diferenciraju ovisno o tkivima kojima pripadaju. Nazivi tumora također ovise o nazivima tkiva kojima pripadaju, kao i o organu koji je pretrpio tumorsku transformaciju: miom, fibromiom, epitelni, tumor vezivnog tkiva.

[ 58 ], [ 59 ], [ 60 ], [ 61 ], [ 62 ], [ 63 ]