Jak rozwijają się komórki nowotworowe?
Materiał genetyczny jest punktem wyjścia raka. Kiedy komórki się rozmnażają, nośniki materiału genetycznego (geny) muszą zostać przeniesione do komórki potomnej w całości, nieuszkodzone i wolne od wad. W przeciwnym razie komórka potomna może ulec transformacji i utworzyć w ten sposób komórki nowotworowe. Jednak wiele okoliczności może spowodować uszkodzenie DNA:
- promieniowanie wysokoenergetyczne, na przykład światło UV,
- Kontakt z chemikaliami,
- agresywne cząsteczki, takie jak rodniki, które mogą uszkodzić tkankę komórkową poprzez utlenianie,
- Błędy DNA podczas powielania komórek, które prowadzą do błędnej informacji genetycznej,
- Błędy genetyczne, które występują losowo podczas metabolizmu lub podziału komórek,
- zakażenie onkowirusami zwiększa ryzyko rozwoju niektórych form raka.
Czym są mutacje?
Chociaż mniejsze komórki mogą naprawiać uszkodzenia genetyczne za pomocą swojego mechanizmu naprawczego, czasami uszkodzenia te mogą być nadal przenoszone do komórek potomnych podczas podziału komórki. Jeśli w wyniku tego DNA ulegnie trwałej zmianie, lekarze nazywają to mutacją. Jeśli mutacji jest zbyt wiele, zdrowe komórki stymulują proces, który prowadzi do ich śmierci. Proces ten nazywany jest również apoptozą i zapobiega przenoszeniu poważnych uszkodzeń genetycznych do komórek potomnych.
W jaki sposób mutacje mogą prowadzić do powstania genów nowotworowych?
Z biegiem czasu komórka gromadzi coraz więcej mutacji w swoim DNA. Może to spowodować utratę lub ponowne przekształcenie informacji. Jeśli te procesy wpływają na sekcje materiału genetycznego, które regulują wzrost i podział komórek, może rozwinąć się rak. Jest to również możliwe w przypadku zakażenia onkowirusami. W tym przypadku onkowirusy wprowadzają nowy materiał genetyczny do istniejącego materiału genetycznego komórki gospodarza i zmieniają go, dzięki czemu łagodne komórki mogą przekształcić się w komórki nowotworowe.
Niektóre z tych wirusów aktywują geny powodujące raka, które są już obecne w komórce gospodarza. Następujące trzy rodziny genów odgrywają w tym decydującą rolę:
- Geny prekursorowe nowotworów: obejmują one tak zwane protoonkogeny lub geny nowotworowe (onkogeny), które promują wzrost komórek,
- Geny supresorowe nowotworów: obejmują tak zwane geny supresorowe nowotworów, które hamują wzrost komórek
- Geny naprawcze, które naprawiają uszkodzenia materiału genetycznego.
Zarówno geny prekursorowe nowotworów, jak i geny supresorowe nowotworów są odpowiedzialne za znaczną część niekontrolowanej proliferacji komórek nowotworowych. Prawdopodobieństwo wystąpienia mutacji w tych typach genów wzrasta wraz z wiekiem, dlatego też ryzyko zachorowania na raka również wzrasta wraz z wiekiem.
Jak rozwija się nowotwór?
Rozwój guza wymaga co najmniej pół tuzina zmian w genach kontrolujących wzrost komórki. U poszczególnych osób mogą występować bardzo różne kombinacje zmian genów. Każda zmiana genu nadaje również poszczególnym komórkom nowotworowym bardzo szczególne właściwości i zdolności. Z tego powodu komórki nowotworowe mogą mieć bardzo różny charakter i zawsze wymagają bardzo różnych metod leczenia. Podczas gdy niektóre nowotwory rosną bardzo szybko i agresywnie, inne komórki nowotworowe rozwijają się bardzo powoli i zwykle w ukryciu. W ten sposób może się zdarzyć, że rak zostanie zdiagnozowany dopiero po latach.
Jak rozwijają się komórki nowotworowe? - Podsumowanie
Komórki rakowe rozwijają się poprzez zmianę normalnych komórek ciała w komórki nowotworowe. Dzieje się tak w wyniku uszkodzenia materiału genetycznego komórek lub błędów w odczytywaniu informacji genetycznej. Jednak zakażenie onkowirusami, takimi jak wirusy zapalenia wątroby, również zwiększa ryzyko zachorowania na raka. Komórki nowotworowe rozmnażają się w niekontrolowany sposób, gdy rozwija się rak i mogą wrastać w zdrową tkankę, a także nie umierają, choć powinny. Ponadto komórki nowotworowe mogą opuścić swoje miejsce w tkance. Lekarze mówią wtedy o przerzutach.