PROVJEREN SADRŽAJAutorica: Sara Janowska, mag. farmacije

Stanice raka nastaju kao rezultat mutacije koja ometa njihov ciklus razmnožavanja. Ozlijeđene stanice se dijele izvan kontrole i programirani mehanizam smrti prestaje funkcionirati. Zahvaljujući tome postižu neku vrstu besmrtnosti. Po čemu se još stanica raka razlikuje od zdrave stanice?

Stanica rakadijeli se kontinuirano i bez ograničenja, što znači da je njezin stanični ciklus potpuno poremećen mutacijom. Zdrave stanice sudjeluju u dinamičkom procesu izgradnje tijela. Istodobno se odvijaju mehanizmi smrti i umnožavanja. Međutim, većina stanica koje čine tijelo je u stanju mirovanja. To znači da su isključeni iz staničnog ciklusa koji vodi do diobe. Mogu se ponovno ugraditi u njega kao rezultat djelovanja odgovarajućeg pobudnog signala. Cijeli proces mirovanja, razmnožavanja i smrti vodi održavanju homeostaze, tj. ravnoteže tijela.

Programirana samoubilačka stanična smrt naziva se apoptoza. Ovaj proces je iznimno važan za pravilan rad ljudskog tijela. Oštećene i stare stanice skliznu na svom putu. Treba napomenuti da je za zdravstveno stanje potrebno održavati ispravan omjer diobe i apoptoze stanica u tijelu.

Što se događa u stanici raka?

Stanice raka sadrže pogreške u genetskim informacijama o staničnom ciklusu i programiranoj smrti. Oštećenje DNK rezultira gubitkom podataka potrebnih za sintezu proteina koji nose informacije u stanici. Netočna proizvodnja ovih tvari koje kontroliraju stanični ciklus dovodi do gubitka kontrole staničnog ciklusa.

Neoplastične stanice također se ne uklanjaju apoptozom jer je njihov mehanizam također oštećen. To je zbog mutacija u informacijama o proteinima koji pokreću ovaj proces. Posljedično, te se stanice beskonačno dijele. Oni također postižu, u određenom smislu, besmrtnost. Umnožavajući se na neograničen način, oni proizvode tkivnu masu koja tvori kancerozni tumor.

Stanice raka također imaju sposobnost da se odvoje od područja tumora i putuju u druge dijelove tijela. Takve promjene nazivaju se metastazama.

Kako nastaju stanice raka?

U formacijistanice raka često su uključene u karcinogene. Oštećenje DNK može biti uzrokovano, na primjer, izlaganjem zračenju ili kemikalijama. Mutacije također nastaju zbog pogrešaka u replikaciji DNK. Takve se promjene tijekom vremena nakupljaju. Stoga je dob faktor rizika za rak.

Neki virusi imaju sposobnost uzrokovati mutacije u infekciji koje dovode do raka. To je zbog njihove sposobnosti da umetnu svoju DNK u ljudski genetski materijal. To služi za razmnožavanje virusa unutar stanice domaćina. Međutim, proces može, osim njihovog umnožavanja, rezultirati stvaranjem onkogene mutacije.

Primjer bi bio ljudski papiloma virus, koji je povezan s rakom vrata maternice. Trenutno se profilaksa provodi u svom opsegu u obliku preventivnog cijepljenja. Najnovija istraživanja pokazuju da je to vrlo učinkovit oblik zaštite od ovog raka.

Stanice raka nastaju kroz proces koji se naziva karcinogeneza. Može se podijeliti u tri faze:

  • inicijacija
  • promocija
  • napredovanje

Početni stupanj

Prva faza u formiranju neoplastične stanice naziva se inicijacija. Počinje pojavom jedne mutacije DNK. Oštećenje dovodi do gubitka kontrole nad stabilnošću genetskog materijala, što ga čini osjetljivim na daljnje mutacije. Takva štetna promjena može se dogoditi spontano ili kao posljedica vanjskog kancerogenog čimbenika.

Zbog pogrešaka u DNK, stanica sudjeluje u defektnim, nekontroliranim ciklusima diobe. Oštećenja genetskog materijala javljaju se vrlo često, ali se obično uklanjaju unutarstaničnim mehanizmima popravka. Ako su promjene vrlo ozbiljne, ćelija je programirana na samouništenje.

Mehanizmi koji sprječavaju stvaranje stanica raka ponekad ne uspijevaju. Neispravljena mutacija može nastati zbog spontanog neuspjeha popravnih proteina.

U stanicama raka naknadno oštećenje DNK pojavljuje se kao posljedica prethodnih mutacija. Mutantni popravljajući proteini i proteini koji pokreću apoptozu, lišavaju stanicu mehanizama koji spašavaju od raka.

Faza promocije

Ako se mutantna stanica ne ukloni apoptozom, ona ulazi u sljedeću fazu nastanka raka. Ova faza se zove promocija. Tijekom njega aktiviraju se onkogeni, odnosno genetske informacije odgovorne za sintezu proteina koji potiču umnožavanje stanica raka. Genetski materijal postaje nestabilan istanica postupno gubi svoje funkcije.

Istodobno, kao rezultat poremećenih mehanizama popravka, nastaju nove neoplastične mutacije. Kao rezultat ovih promjena, stanica dobiva neoplastične fenotipske značajke. To znači da počinje izgledati i funkcionirati drugačije od zdravih stanica.

Tumori u ovoj fazi još nisu maligni. To znači da ne metastaziraju i ne natapaju se. Lezija otkrivena u ovoj fazi može se ukloniti s velikom vjerojatnošću potpunog oporavka. Zbog toga je rana dijagnoza novotvorina osobito važna. Što je kraće vrijeme razvoja, veće su šanse za uspješno liječenje.

Stadij napredovanja

Posljednja faza formiranja neoplastičnih promjena je progresija. Ovo je faza u kojoj oštećene stanice dobivaju maligna obilježja. Događa se niz brojnih mutacija, uključujući i na kromosomskoj razini. U njihovom tijeku dolazi do ozbiljnih molekularnih promjena u stanici. Kao posljedica svih lezija, neoplastični tumori stječu sposobnost invazije i stvaranja metastaza.

Različite vrste stanica raka

Stanice raka podijeljene su u različite vrste ovisno o spremniku iz kojeg dolaze. Primjeri vrsta:

  • rak - formiran od stanica epitelnog porijekla
  • leukemija - dolazi iz tkiva odgovornih za proizvodnju novih krvnih stanica
  • limfom i mijelom - dolaze iz stanica imunološkog sustava
  • sarkom - dolazi iz stanica vezivnog tkiva, uključujući masnoću, mišiće i kosti

Pojava stanica raka

Karakteristične značajke stanica raka, vidljive pod mikroskopom. Testisi su im obično veliki i nepravilni. U zdravim stanicama jezgra je obično okruglog ili elipsoidnog oblika. U stanicama raka njegov je obris obično nepravilan. Ima raznih utora, nabora ili udubljenja. Ove značajke mogu se koristiti kao marker u dijagnozi i stadijaciji raka.

Biološke značajke stanica raka

Stanice raka imaju sljedeće značajke:

  • sposobnost nekontroliranog množenja
  • gubitak osjetljivosti na signale koji potiču množenje
  • gubitak sposobnosti apoptoze. To dovodi do proliferacije stanica unatoč genetskim pogreškama
  • gubitak sposobnosti starenja, što dovodi do neograničenog potencijala replikacije
  • stjecanje sposobnosti invazije na susjedna tkiva, u slučaju invazivnih stanica raka
  • stjecanje sposobnosti metastaziranja na udaljenim mjestima u slučaju malignih tumorskih stanica

Stjecanje ovihSve karakteristike stanice raka proizlaze iz gubitka njezine sposobnosti popravljanja genetskih pogrešaka. Oštećenje procesa popravka dovodi do povećanja stope mutacije. Genomska nestabilnost stanice omogućuje pojavu viših bioloških neoplastičnih značajki.

Evolucija stanica raka

Populacija stanica raka koja se nastavlja beskonačno dijeliti ima sposobnost razvoja. Ovaj nepoželjni proces dovodi do povećanja malignosti tumora.

Većina promjena u staničnom metabolizmu koje dopuštaju stanicama da se nekontrolirano razmnožavaju rezultiraju njihovom smrću. Stanice raka prolaze kroz proces prirodne selekcije. Pojedinačne stanice s povoljnim genetskim promjenama koje povećavaju njihovu sposobnost preživljavanja će preživjeti i uspješno se razmnožavati. Takve poboljšane stanice dominiraju rastućom neoplazmom tijekom vremena, budući da su stanice s nepovoljnijim genetskim promjenama izbačene iz konkurencije.

Evolucija stanica raka dovodi do stjecanja otpornosti na lijekove. Na taj način također je moguće postići otpornost na zračenje koje se koristi tijekom radioterapije. Stoga su kasniji recidivi raka opasniji i teže ih je liječiti.

O autoruSara Janowska, mag. farmacijeDoktorand interdisciplinarnih doktorskih studija u području farmaceutskih i biomedicinskih znanosti na Medicinskom sveučilištu u Lublinu i Institutu za biotehnologiju u Białystoku Diplomirala je farmaceutske studije na Medicinskom sveučilištu u Lublinu sa specijalizacijom iz biljne medicine. Magistrirala je obranom rada iz područja farmaceutske botanike o antioksidativnim svojstvima ekstrakata dobivenih iz dvadeset vrsta mahovina. Trenutno se u svom istraživačkom radu bavi sintezom novih antikancerogenih tvari i proučavanjem njihovih svojstava na staničnim linijama raka. Dvije godine radila je kao magistar farmacije u otvorenoj ljekarni.

Više članaka ovog autora

Kategorija:

Onkologija