Syöpäsolut vs. normaalit solut: kuinka ne eroavat toisistaan?

Syöpäsolujen ja normaalien solujen välillä on monia eroja. Jotkut erot ovat hyvin tunnettuja, kun taas toiset on vasta äskettäin löydetty ja vähemmän ymmärrettyjä. Saatat olla kiinnostunut siitä, kuinka syöpäsolut ovat erilaisia, kun selviydyt omasta tai rakkaasi syövästä.

Tutkijoille ymmärrys siitä, miten syöpäsolut toimivat eri tavoin kuin normaalit solut, luo perustan sellaisten hoitojen kehittämiselle, jotka on suunniteltu vapauttamaan syöpäsolut kehosta vahingoittamatta normaaleja soluja.

Tämän luettelon ensimmäisessä osassa käsitellään syövän ja terveiden solujen välisiä peruseroja. Niille, jotka ovat kiinnostuneita joistakin vaikeasti ymmärrettävistä eroista, luettelon toinen osa on teknisempi.

Solujen kasvun säätely

Lyhyt selitys kehon proteiineista, jotka säätelevät solujen kasvua, on myös hyödyllistä ymmärtää syöpäsoluja. DNA: ssa on geenejä, jotka puolestaan ​​ovat kehossa tuotettujen proteiinien suunnitelma.

Jotkut näistä proteiineista ovat kasvutekijöitä, kemikaaleja, jotka käskevät soluja jakautumaan ja kasvamaan. Muut proteiinit toimivat kasvun tukahduttamiseksi.

Erityisten geenien (esimerkiksi tupakansavun, säteilyn, ultraviolettisäteilyn ja muiden syöpää aiheuttavien) mutaatiot voivat johtaa epänormaaliin proteiinituotantoon. proteiinit ovat epänormaaleja ja toimivat eri tavalla.

Syöpä on monimutkainen sairaus, ja se on yleensä näiden poikkeavuuksien yhdistelmä, joka johtaa syöpäsoluun, yksittäisen mutaation tai proteiinin poikkeavuuden sijaan.

Syöpäsolut vs. normaalit solut

Alla on joitain tärkeimpiä eroja normaalien solujen ja syöpäsolujen välillä, mikä puolestaan ​​selittää kuinka pahanlaatuiset kasvaimet kasvavat ja reagoivat eri tavalla ympäristöön kuin hyvänlaatuiset kasvaimet.

Kasvu

Normaalit solut lopettavat kasvun (lisääntymisen), kun läsnä on tarpeeksi soluja. Esimerkiksi, jos soluja tuotetaan ihon leikkauksen korjaamiseksi, uusia soluja ei enää tuoteta, kun läsnä on tarpeeksi soluja reiän täyttämiseksi (kun korjaustyö tehdään).

Syöpäsolut eivät sitä vastoin lopeta kasvua, kun soluja on riittävästi. Tämä jatkuva kasvu johtaa usein kasvaimen (syöpäsolujen klusterin) muodostumiseen.

Jokaisella kehon geenillä on suunnitelma, joka koodaa eri proteiinia. Jotkut näistä proteiineista ovat kasvutekijöitä - kemikaaleja, jotka käskevät soluja kasvamaan ja jakautumaan. Jos geeni, joka koodaa yhtä näistä proteiineista, jumittuu "on" -asentoon mutaation (onkogeenin) avulla, kasvutekijäproteiinien tuotantoa jatketaan. Vastauksena solut kasvavat edelleen.

Viestintä

Syöpäsolut eivät ole vuorovaikutuksessa muiden solujen kanssa kuten normaalit solut. Normaalit solut reagoivat muista läheisistä soluista lähetettyihin signaaleihin, jotka sanovat "olet saavuttanut rajan". Kun normaalit solut "kuulevat" nämä signaalit, ne lakkaavat kasvamasta. Syöpäsolut eivät reagoi näihin signaaleihin.

Solujen korjaus ja solujen kuolema

Normaalit solut joko korjautuvat tai kuolevat (läpikäyvät apoptoosin), kun ne vahingoittuvat tai vanhenevat. Syöpäsoluja joko ei korjata tai niihin ei tehdä apoptoosia.

Esimerkiksi yhdellä proteiinilla, jota kutsutaan p53: ksi, on tarkistettava, onko solu liian vaurioitunut korjaamiseksi, ja jos on, neuvoo solua tappamaan itsensä. Jos tämä proteiini p53 on epänormaali tai inaktiivinen (esimerkiksi p53-geenin mutaatiosta), vanhojen tai vaurioituneiden solujen annetaan lisääntyä.

P53-geeni on eräänlainen tuumorisuppressorigeeni, joka koodaa proteiineja, jotka estävät solujen kasvua.

Tahmea

Normaalit solut erittävät aineita, jotka saavat ne tarttumaan yhteen ryhmässä. Syöpäsolut eivät tuota näitä aineita, ja ne voivat "kellua" lähialueille tai verenkierron tai imukanavajärjestelmän kautta kehon kaukaisiin alueisiin.

Kyky metastasoida (levitä)

Normaalit solut pysyvät kehon alueella, johon ne kuuluvat. Esimerkiksi keuhkosolut pysyvät keuhkoissa. Joillakin syöpäsoluilla ei välttämättä ole tarttuvuutta aiheuttavia tarttumismolekyylejä, ja ne kykenevät irtoamaan ja kulkeutumaan verenkierron ja imusolmukkeiden kautta muihin kehon alueisiin - niillä on kyky metastasoitua.

Kun he saapuvat uudelle alueelle (kuten imusolmukkeet, keuhkot, maksa tai luut), he alkavat kasvaa, muodostaen usein kasvaimia kaukana alkuperäisestä kasvaimesta.

Ulkomuoto

Mikroskoopin alla normaalit solut ja syöpäsolut voivat näyttää melko erilaisilta. Toisin kuin normaaleissa soluissa, syöpäsolujen solukoko vaihtelee usein paljon enemmän - jotkut ovat normaalia suurempia ja toiset normaalia pienempiä.

Lisäksi syöpäsoluilla on usein epänormaali muoto sekä solussa että ytimessä (solun "aivot"). Ydin näyttää sekä suuremmalta että tummemmalta kuin normaalit solut.

Syy pimeyteen on, että syöpäsolujen ydin sisältää ylimääräistä DNA: ta. Lähellä, syöpäsoluissa on usein epänormaali määrä kromosomeja, jotka on järjestetty epäjärjestyksessä.

Kasvunopeus

Normaalit solut lisääntyvät itsestään ja pysähtyvät sitten, kun riittävästi soluja on läsnä. Syöpäsolut lisääntyvät nopeasti ennen kuin soluilla on ollut mahdollisuus kypsyä.

Kypsyminen

Normaalit solut kypsyvät. Koska syöpäsolut kasvavat nopeasti ja jakautuvat ennen kuin solut ovat täysin kypsiä, ne pysyvät kypsymättöminä. Lääkärit käyttävät erottamatonta termiä kuvaamaan kypsymättömiä soluja (toisin kuin eriytetty kuvaamaan kypsempiä soluja.)

Toinen tapa selittää tämä on pitää syöpäsoluja soluina, jotka eivät "kasva" ja erikoistuvat aikuisten soluiksi. Solujen kypsymisaste vastaa syöpäastetta. Syöpä luokitellaan asteikolla 1 - 3, joista 3 on aggressiivisin.

Kiertää immuunijärjestelmää

Kun normaalit solut vaurioituvat, immuunijärjestelmä (lymfosyytteinä kutsuttujen solujen kautta) tunnistaa ja poistaa ne.

Syöpäsolut pystyvät välttämään (huijaamaan) immuunijärjestelmää riittävän kauan kasvaakseen kasvaimeksi joko välttämällä havaitsemista tai erittämällä kemikaaleja, jotka inaktivoivat paikalle tulevia immuunisoluja. Jotkut uudemmista immunoterapialääkkeistä käsittelevät tätä syöpäsolujen näkökohtaa.

Toiminta

Normaalit solut suorittavat tehtävän, jonka niiden on tarkoitus suorittaa, kun taas syöpäsolut eivät välttämättä toimi.

Esimerkiksi normaalit valkosolut auttavat torjumaan infektioita. Leukemiassa valkosolujen määrä voi olla hyvin korkea, mutta koska syöpään johtavat valkosolut eivät toimi niin kuin pitäisi, ihmiset voivat olla alttiimpia infektiolle, vaikka valkosolujen määrä olisi kohonnut.

Sama pätee tuotettuihin aineisiin. Esimerkiksi normaalit kilpirauhassolut tuottavat kilpirauhashormonia. Syöpä-kilpirauhassolut (kilpirauhassyöpä) eivät välttämättä tuota kilpirauhashormonia. Tässä tapauksessa kehosta saattaa puuttua riittävästi kilpirauhashormonia (kilpirauhasen vajaatoiminta) huolimatta lisääntyneestä kilpirauhaskudoksen määrästä.

Verivarasto

Angiogeneesi on prosessi, jossa solut houkuttelevat verisuonia kasvamaan ja ruokkimaan kudosta. Normaalit solut käyvät läpi angiogeneesin prosessin vain osana normaalia kasvua ja kehitystä ja kun uutta kudosta tarvitaan vahingoittuneen kudoksen korjaamiseen.

Syöpäsolut käyvät läpi angiogeneesin, vaikka kasvu ei olekaan tarpeen. Yksi syöpähoitotyyppi sisältää angiogeneesin estäjien käytön - lääkkeet, jotka estävät angiogeneesiä kehossa, jotta kasvaimet eivät kasva.

Lisää eroja

Tämä luettelo sisältää lisää eroja terveiden solujen ja syöpäsolujen välillä. Niille, jotka haluavat ohittaa nämä tekniset seikat, siirry seuraavaan alaotsikkoon, jossa on yhteenveto eroista.

Kasvun vaimentajien kiertäminen

Normaaleja soluja kontrolloidaan kasvun (kasvain) vaimentimilla. Kasvainta estäviä geenejä on kolme päätyyppiä, jotka koodaavat kasvua tukahduttavia proteiineja.

Yksi tyyppi käskee soluja hidastumaan ja lopettamaan jakautumisen. Yksi tyyppi on vastuussa vaurioituneiden solujen muutosten korjaamisesta. Kolmas tyyppi on vastuussa yllä mainitusta apoptoosista. Mutaatiot, joiden seurauksena mikä tahansa näistä tuumorisuppressorigeeneistä inaktivoituu, antavat syöpäsolujen kasvaa tarkastuksetta.

Invasiivisuus

Normaalit solut kuuntelevat naapurisolujen signaaleja ja lopettavat kasvamisen, kun ne tunkeutuvat läheisiin kudoksiin (jotain kutsutaan kontaktin estoksi). Syöpäsolut sivuuttavat nämä solut ja tunkeutuvat läheisiin kudoksiin.

Hyvänlaatuisissa (ei-syöpäkasvaimissa) kasvaimissa on kuitukapseli. Ne voivat työntää lähellä olevia kudoksia vastaan, mutta ne eivät tunkeudu / sekoittu muiden kudosten kanssa.

Syöpäsolut sitä vastoin eivät kunnioita rajoja ja tunkeutuvat kudoksiin. Tämä johtaa sormen muotoisiin projektioihin, jotka havaitaan usein syöpäkasvainten radiologisissa skannauksissa. Sana syöpä on itse asiassa peräisin latinankielisestä rapu-sanasta, jota käytetään kuvaamaan syöpien karkeaa hyökkäystä läheisiin kudoksiin.

Energian lähde

Normaalit solut saavat suurimman osan energiastaan ​​(ATP-nimisen molekyylin muodossa) prosessilla, jota kutsutaan Krebs-sykliksi, ja vain pieni määrä energiastaan ​​erilaisella prosessilla, jota kutsutaan glykolyysiksi.

Monen tyyppiset syöpäsolut tuottavat energiaa glykolyysillä hapen läsnäolosta huolimatta(Warburg-ilmiö). Siksi hyperbarisen happiterapian perustelut ovat puutteelliset. Joskus hyperbarinen happi voi aiheuttaa syövän kasvua.

Kuolleisuus / kuolemattomuus

Normaalit solut ovat kuolevaisia, ts. Niiden elinikä. Soluja ei ole suunniteltu elämään ikuisesti, ja aivan kuten ihmiset, joissa ne ovat, solut vanhenevat. Tutkijat ovat alkaneet tarkastella telomereiksi kutsuttuja rakenteita, jotka pitävät DNA: ta yhdessä kromosomien päässä, niiden roolista syövässä.

Yksi normaalien solujen kasvun rajoituksista on telomeerien pituus. Aina kun solu jakautuu, telomeerit lyhenevät. Kun telomeerit muuttuvat liian lyhyiksi, solu ei voi enää jakautua ja solu kuolee.

Syöpäsolut ovat keksineet tavan uudistaa telomeereja, jotta ne voivat jatkaa jakautumistaan. Telomeraasiksi kutsuttu entsyymi pidentää telomeereja siten, että solu voi jakautua loputtomiin - olennaisesti kuolemattomaksi.

Kyky piilottaa

Monet ihmiset ihmettelevät, miksi syöpä voi uusiutua vuosia ja joskus vuosikymmeniä sen jälkeen, kun se näyttää kadonneen (varsinkin kasvaimissa, kuten estrogeenireseptoripositiivisissa rintasyövissä). On olemassa useita teorioita siitä, miksi syövät voivat uusiutua.

Yleisesti uskotaan, että syöpäsolujen hierarkia on olemassa, ja joillakin soluilla (syövän kantasoluilla) on kyky vastustaa hoitoa ja olla lepotilassa. Tämä on aktiivinen tutkimusalue ja erittäin tärkeä.

Genominen epävakaus

Normaaleilla soluilla on normaali DNA ja normaali määrä kromosomeja. Syöpäsoluilla on usein epänormaali määrä kromosomeja, ja DNA muuttuu yhä epänormaalimmaksi, kun se kehittää lukuisia mutaatioita.

Jotkut näistä ovat kuljettajan mutaatioita, mikä tarkoittaa, että ne ajavat solun transformaation syöpään. Monet mutaatioista ovat matkustajamutaatioita, mikä tarkoittaa, että niillä ei ole suoraa toimintaa syöpäsolulle.

Joidenkin syöpien kohdalla läsnä olevien kuljettajamutaatioiden määrittäminen (molekyyliprofilointi tai geenitestaus) antaa lääkäreille mahdollisuuden käyttää kohdennettuja lääkkeitä, jotka kohdistuvat nimenomaan syövän kasvuun.

Kohdennettujen hoitomuotojen, kuten EGFR-estäjien, kehittäminen syöpiin, joilla on EGFR-mutaatioita, on yksi syöpähoidon nopeimmin kasvavista ja etenevistä alueista.

Kuinka solusta tulee syöpä

Kuten edellä todettiin, normaalien solujen ja syöpäsolujen välillä on monia eroja. Huomionarvoista on myös niiden "tarkistuspisteiden" määrä, jotka on ohitettava, jotta solusta voi tulla syöpä:

• Solulla on oltava kasvutekijöitä, jotka saavat sen kasvamaan, vaikka kasvu ei ole välttämätöntä.
• Solujen on vältettävä proteiineja, jotka ohjaavat solut lopettamaan kasvun ja kuolemaan epänormaaliksi tullessa.
• Solun on vältettävä muiden solujen signaaleja,
• Solujen täytyy menettää normaali ”tarttuvuus” (tarttumismolekyylit), jota normaalit solut tuottavat.

Kaiken kaikkiaan normaalilla solulla on erittäin vaikea tulla syöpään, mikä saattaa tuntua yllättävältä, kun otetaan huomioon, että joka kolmas ihminen kehittää syöpää elinaikanaan.

Selitys on, että normaalissa kehossa noin kolme miljardia solua jakautuu joka päivä. "Tapaturmat" solujen lisääntymisessä, jotka aiheutuvat perinnöllisyydestä tai karsinogeeneistä ympäristössä minkä tahansa noiden jakautumisten aikana, voivat luoda solun, joka uusien mutaatioiden seurauksena voi kehittyä syöpäsoluksi.

Kuten edellä todettiin, syöpäsoluissa ja normaaleissa soluissa, jotka muodostavat joko hyvän- tai pahanlaatuisia kasvaimia, on monia eroja. Lisäksi on olemassa tapoja, joilla syöpäsoluja tai normaaleja soluja sisältävät kasvaimet käyttäytyvät kehossa.

Syöpäkantasolujen käsite

Kun olet keskustellut näistä monista syöpäsolujen ja normaalien solujen välisistä eroista, saatat miettiä, onko syöpäsolujen välillä itsessään eroja. Se, että syöpäsoluissa voi olla hierarkia - joillakin on erilaiset toiminnot kuin muilla - on syynä keskusteluihin, joissa tarkastellaan syövän kantasoluja, kuten edellä on keskusteltu.

Emme vieläkään ymmärrä, kuinka syöpäsolut voivat näennäisesti piiloutua vuosia tai vuosikymmeniä ja ilmestyä sitten uudelleen. Jotkut ajattelevat, että syöpäsolujen hierarkiassa olevat "kenraalit", joita kutsutaan syövän kantasoluiksi, voivat olla vastustuskykyisempiä hoidoille ja niillä on kyky makaa lepotilassa, kun muut sotilas syöpäsolut eliminoidaan hoidoilla, kuten kemoterapialla.

Vaikka käsittelemme tällä hetkellä kaikkia kasvaimen syöpäsoluja identtisinä, on todennäköistä, että tulevaisuudessa hoidoissa otetaan edelleen huomioon eräät syöpäsolujen erot yksittäisessä kasvaimessa.

Sana Verywelliltä

Monet ihmiset turhautuvat ja ihmettelevät, miksi emme ole vielä löytäneet tapaa pysäyttää kaikki syöpät heidän jälkeissään. Ymmärtäminen monista muutoksista, joita solu käy läpi syöpäsoluksi tulemisen, voi auttaa selittämään osan monimutkaisuudesta. Ei ole yhtä vaihetta, vaan pikemminkin monia, joita käsitellään tällä hetkellä eri tavoin.

Lisäksi syöpä ei ole yksi sairaus, vaan satoja erilaisia ​​sairauksia. Ja jopa kaksi syöpää, jotka ovat samanlaisia ​​tyypin ja vaiheen suhteen, voivat käyttäytyä hyvin eri tavalla. Jos huoneessa olisi 200 samaa tyyppiä ja syöpätahoa sairastavaa ihmistä, heillä olisi 200 erilaista syöpää molekyylinäkökulmasta.

On kuitenkin hyödyllistä tietää, että kun opimme lisää siitä, mikä tekee syöpäsolusta syöpäsolun, saamme enemmän tietoa siitä, miten estää solu lisääntymästä ja ehkä jopa siirtymässä syöpäsoluksi ensimmäisessä vaiheessa paikka.

Edistystä on jo tapahtunut tällä areenalla, kun kehitetään kohdennettuja hoitomuotoja, jotka erottelevat syöpäsolut ja normaalit solut niiden mekanismissa.

Ja immunoterapian tutkimus on yhtä jännittävää, kun etsimme tapoja "stimuloida" omaa immuunijärjestelmäämme tekemään mitä he jo osaavat - löytää syöpäsolut ja poistaa ne.

Sen selvittäminen, miten syöpäsolut "naamioituvat" ja piiloutuvat, on johtanut parempiin hoitoihin ja harvoin täydellisiin remissioihin joillekin ihmisille, joilla on edistyneimmät kiinteät kasvaimet.