Tumorceller: hvad de er, egenskaber, funktioner

I dag spekulerer mange mennesker på, hvad tumorceller er, hvad deres rolle er, om de er farlige eller gavnlige, eller om de udelukkende har til formål at ødelægge makroorganismen? Lad os se nærmere på dette problem.

Transformerede celler, der danner en ondartet tumor. Cellerne gennemgår adskillige forandringer. Disse forandringer er mærkbare på morfologisk, kemisk og biokemisk niveau. Nogle er synlige selv med det blotte øje. Detektion af andre kræver specielt udstyr. Alt afhænger af type og placering.

Et karakteristisk træk er evnen til at øge sin biomasse på ubestemt tid, hvilket skyldes en overtrædelse af apoptose (giver programmeret død). En sådan vækst slutter kun med en persons død.

Forskellen mellem en tumorcelle og en normal celle

Der findes et system med cellulær apoptose, som er en programmeret død af et cellulært led. Normalt dør en celle, der har afsluttet sin livscyklus. I stedet udvikles en ny delpopulation af cellecyklussen over tid. Men under kræfttransformationen forstyrres en sådan naturlig mekanisme, hvilket resulterer i, at denne celle ikke dør, men fortsætter med at vokse og fungere i kroppen.

Det er denne interne mekanisme, der er det grundlæggende fundament for tumordannelse, som har en tendens til ukontrolleret og ubegrænset vækst. Det vil sige, at denne type cellestruktur i bund og grund er en celle, der ikke er i stand til at dø og har ubegrænset vækst.

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

Cellulær atypi og atypiske celler

Atypiske celler er celler, der er udsat for mutation. Oftest dannes atypiske celler under påvirkning af forskellige eksterne faktorer eller arvelighed gennem deres transformation fra stamceller. Oftest er udløseren for udviklingen af en tumorcelle et specifikt gen, der koder for celledød. Nogle potentielt onkogene vira, såsom retrovirus og herpesvirus, er i stand til at forårsage transformation af stamceller til kræftceller.

Cellulær atypisme er den egentlige transformationsproces, som raske celler gennemgår. Denne proces omfatter et kompleks af kemiske og biokemiske processer. Mutation forekommer under tilstande med immunsystemforstyrrelser, især ved autoimmune sygdomme, hvor immunsystemets funktion transformeres på en sådan måde, at det begynder at producere antistoffer rettet mod kroppens celler og væv. Udviklingen af cellulær atypisme fremmes af forringelsen af kroppens naturlige forsvar, især ved en krænkelse af T-lymfocytters (dræbernes) aktivitet forstyrres celledødsprocesserne, hvilket fører til deres maligne degeneration.

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

Karcinogenese

Processen med potentiel vævsvækst, som på ingen måde er forbundet med kroppens normale tilstand. Karcinogenese indebærer processen med degeneration af en normal celle til en tumorcelle, hvilket er en lokal formation, men hele kroppen er involveret. Karakteristisk - tumorer kan metastasere, vokse uendeligt.

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

Kræftcelle under et mikroskop

Udviklingen af en kræftcelle er baseret på en kraftig forøgelse af cellekernen. En kræftcelle er let at opdage under et mikroskop, da kernen kan optage det meste af cytoplasmaet. Det mitotiske apparat er også tydeligt udtrykt, og dets overtrædelser er mærkbare. Først og fremmest tiltrækker tilstedeværelsen af kromosomafvigelser og manglende adskillelse af kromosomer opmærksomhed. Dette fører til dannelsen af multinukleære celler, en forøgelse og fortykkelse af kernen og deres overgang til den mitotiske delingsfase.

Dybe invaginationer i kernemembranen kan også detekteres under et mikroskop. Elektronmikroskopi afslører intranukleære strukturer (granuler). Lysmikroskopi kan også afsløre tab af klarhed i kernens konturer. Nukleoler kan bevare normal konfiguration og kan øges i mængde og kvalitet.

Hævelse af mitokondrier forekommer. Samtidig falder antallet af mitokondrier, og mitokondriestrukturer forstyrres. Derudover observeres en diffus arrangement af ribosomer i forhold til det endoplasmatiske retikulum. I nogle tilfælde kan Golgi-apparatet forsvinde fuldstændigt, men i nogle tilfælde er dets hypertrofi også mulig. Subcellulære strukturer ændrer sig også, for eksempel ændres lysosomers og ribosomers struktur og udseende. I dette tilfælde forekommer ulige grader af differentiering af cellulære strukturer.

Mikroskopi kan afsløre lavt differentierede og højt differentierede tumorer. Lavt differentierede tumorer er blege celler, der indeholder et minimalt antal organeller. Cellekernen optager det meste af cellulært rum. Samtidig har alle subcellulære strukturer forskellige grader af modenhed og differentiering. Højt differentierede tumorer er karakteriseret ved bevarelsen af den oprindelige vævsstruktur.

[ 19 ], [ 20 ], [ 21 ]

Egenskaber og karakteristika ved tumorceller

Hvis en celle bliver tumoragtig, forstyrres dens genetiske struktur. Dette medfører repressionsprocesser. Som følge af derepression af andre gener opstår modificerede proteiner og isoenzymer, og celledeling finder sted. Dette kan ændre intensiteten af gen- og enzymfunktion. Repression af proteinkomponenter observeres ofte. Tidligere var de ansvarlige for cellespecialisering og blev aktiveret af depression.

Tumortransformation af en celle

Elementer, der fungerer som udløsere, der starter den patologiske proces. Der er en antagelse om, at introduktionen af kemikalier udføres direkte i cellernes DNA og RNA. Dette bidrager til forstyrrelsen af modningen, der udvikler en øget cellulær permeabilitet, hvilket resulterer i, at potentielt onkogene vira er i stand til at trænge ind i cellen.

Nogle fysiske faktorer, såsom øgede strålingsniveauer, bestråling og mekaniske faktorer, kan også fungere som udløsende faktorer. Som følge af deres påvirkning opstår der skader på det genetiske apparat, forstyrrelser i cellecyklussen og mutationer.

Forbruget af aminosyrer stiger kraftigt, anabolismen øges, mens kataboliske processer falder. Glykolysen øges kraftigt. Der er også et kraftigt fald i antallet af respiratoriske enzymer. En ændring i tumorcellens antigenstruktur observeres også. Især begynder den at producere alfa-føtoproteinprotein.

Markører

Den enkleste måde at diagnosticere en onkologisk sygdom på er at tage en blodprøve for at detektere tumormarkører. Testen udføres ret hurtigt: 2-3 dage, i tilfælde af nødsituationer kan den gøres på 3-4 timer. Under analysen identificeres specifikke markører, der indikerer forekomsten af onkologiske processer i kroppen. Ud fra den identificerede type markør er det muligt at tale om, hvilken type kræft der forekommer i kroppen, og endda bestemme dens stadium.

Atypisme

Det skal forstås, at cellen ikke er i stand til at dø. Den kan også give patologiske metastaser. Den er også karakteriseret ved en overtrædelse af syntetiske processer, absorberer intensivt glukose, nedbryder hurtigt proteiner og kulhydrater og ændrer enzymernes virkning.

[ 22 ], [ 23 ]

Genom

Selve essensen af transformationsændringer er aktiveringen af nukleinsyresyntese. Standardkomplekset undergår betydelige ændringer. Syntesen af DNA-polymerase-3, som er ansvarlig for syntesen af nyt DNA baseret på den native struktur, reduceres. I stedet øges syntesen af lignende strukturer af type 2, som er i stand til at genoprette DNA selv baseret på denatureret DNA. Dette er, hvad der giver de pågældende elementers specificitet.

Receptorer

Den mest kendte er epidermal vækstfaktorreceptoren, som er en transmembran receptor. Den interagerer aktivt med epidermale vækstfaktorer.

Immunfænotype

Enhver transformation medfører en ændring i genotypen. Dette udtrykkes tydeligt i ændringer, der afspejles på fænotypisk niveau. Enhver ændring af denne art er fremmed for organismen. Dette indebærer overdreven aggressivitet i det menneskelige immunsystem, som ledsages af et angreb og ødelæggelse af organismens eget væv.

Tumorcelleekspression

Ekspressionen forklares af flere årsager. Kun én celle er involveret i primær carcinogenese, men nogle gange kan flere celler være involveret i denne proces på samme tid. Derefter udvikler, vokser og formerer en tumor sig. Ofte ledsages processen af spontane mutationer. Tumorer får nye egenskaber.

Et karakteristisk træk er evnen til at udtrykke gener, der fungerer som vækstfaktorer for tumoren. De ændrer fuldstændigt den oprindelige celles metaboliske processer, underordner den til deres behov og fungerer som en slags parasit.

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

Diffus udtryk

For aktiv celledeling kræves tilstedeværelsen i blodet af en konstant ekspression af en faktor, der undertrykker (represserer) genaktivitet.

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

Mangel på udtryk

Under differentiering af muteret væv mister det evnen til at udtrykke det reducerende gen, som er ansvarlig for programmeret apoptose. Tabet af denne evne fratager den tilsvarende struktur evnen til at ophøre med at eksistere. Følgelig vokser og multipliceres det kontinuerligt.

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

Proliferation af tumorceller

Proliferation er en indikator for vækst, bestemmer sværhedsgraden og stadiet. Funktionel anaplasi observeres. Hurtigt voksende tumorer mister fuldstændigt alle vævets oprindelige egenskaber.

Spredningsindeks

Indikatoren afhænger af lokaliseringen. Den bestemmes af ekspressionen af Ki-67. Den udtrykkes som en procentdel ved at bestemme forholdet mellem antallet af normale celler og antallet af tumorceller. Den udtrykkes som en procentdel, hvor 1% er det minimale antal, det tidlige stadie af tumorprocessen. 100% er det maksimale stadie, normalt påvist med dødelig udgang.

Unikhed

De er transformerede celler, der har gennemgået mutationsprocesser. Disse celler har også en udtalt evne til at transformere de grundlæggende egenskaber ved den oprindelige celle. Et karakteristisk træk er manglende evne til at dø og evnen til at vokse uden begrænsning.

Ensartethed

Først og fremmest er det nødvendigt at vide, at dette fænomen ikke er andet end en degenereret celle i menneskekroppen, som af forskellige årsager har gennemgået en ondartet transformation. Næsten enhver sund celle i menneskekroppen kan potentielt gennemgå denne proces. Det vigtigste er tilstedeværelsen af en udløsende faktor, der vil sætte gang i transformationsmekanismen (karcinogenese). Sådanne faktorer kan være en virus, skade på celle- eller vævsstrukturen, tilstedeværelsen af et særligt gen, der koder for kræftdegeneration.

Cirkulerende tumorceller

Hovedtræk ved en sådan celle er en ændring i dens biokemiske cyklus. Der er en ændring i den enzymatiske aktivitet. Det er også værd at bemærke tendensen til at reducere mængden af DNA-polymerase 3, som bruger alle komponenter af cellens native DNA. Syntesen ændrer sig også betydeligt. Proteinsyntesen stiger kraftigt, både kvalitativt og kvantitativt. Af særlig interesse er tilstedeværelsen af et storkernespindelprotein i kræftceller. Normalt bør indholdet af dette protein ikke overstige 11%, ved tumorer stiger tallet til 30%. Metabolisk aktivitet ændrer sig.

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

Tumorstamceller

Man kan sige, at disse er primære, udifferentierede strukturer, der efterfølgende vil undergå differentiering af funktioner. Hvis en sådan celle undergår mutation og bliver til en kræftcelle, bliver den en kilde til metastaser, da den bevæger sig frit med blodgennemstrømningen og er i stand til at differentiere til ethvert væv. Den lever længe og formerer sig langsomt. Når den transplanteres til en person med lav immunitet (immundefekt), kan den forårsage udvikling af en ondartet neoplasma.

Apoptose af tumorceller

Hovedproblemet med en tumorcelle er, at den har forstyrret apoptoseprocesserne (programmeret død, den er ikke i stand til at dø og fortsætter med at vokse og formere sig konstant). Der er et gen, der inaktiverer det gen, der gør cellen udødelig. Dette giver dig mulighed for at genstarte apoptoseprocesserne, hvorved du kan etablere normale cellulære processer og bringe cellen tilbage til en normal tilstand, hvilket forårsager dens død.

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

Differentiering af tumorceller

Tumorceller differentieres afhængigt af det væv, de er en del af. Navnene på tumorer afhænger også af navnene på det væv, de er en del af, samt af det organ, der har gennemgået tumortransformation: myom, fibromyom, epitel, bindevævstumor.

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