Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Эта статья о раковых клетках. Для научного журнала см. Cancer Cell (журнал) .

Раковые клетки - это клетки, которые безжалостно делятся, образуя твердые опухоли или наводняющие кровь аномальными клетками. Деление клеток - это нормальный процесс, используемый организмом для роста и восстановления. Родительская клетка делится с образованием двух дочерних клеток, и эти дочерние клетки используются для создания новой ткани или для замены клеток, которые умерли из-за старения или повреждения. Здоровые клетки перестают делиться, когда отпадает необходимость в дополнительных дочерних клетках, но раковые клетки продолжают производить копии. Они также могут распространяться от одной части тела к другой в процессе, известном как метастазирование . [1]

Клетки рака груди

Классификация [ править ]

Существуют разные категории раковых клеток, которые определяются в зависимости от типа клеток, из которых они происходят. [2]

  • Карцинома

  • Лейкемия

  • Лимфома

  • Миелома

  • Саркома

  • Мезотелиома

Гистология [ править ]

Гистологические особенности нормальных клеток и раковых клеток

Раковые клетки имеют отличительные гистологические особенности, видимые под микроскопом. Ядро часто бывает большим и нерегулярные, а цитоплазма также может отображать аномалии. [3]

Ядро [ править ]

Форма, размер, белковый состав и текстура ядра часто изменяются в злокачественных клетках. Ядро может образовывать бороздки, складки или углубления, хроматин может агрегироваться или рассеиваться, а ядрышко может увеличиваться. В нормальных клетках ядро ​​часто имеет округлую или эллипсовидную форму, но в раковых клетках очертания часто неправильные. Различные комбинации аномалий характерны для разных типов рака до такой степени, что появление ядер может использоваться в качестве маркера при диагностике и стадировании рака . [4]

Причины [ править ]

  • Жизненный цикл раковой клетки.

Основная статья: канцерогенез

Раковые клетки образуются при повреждении генов, отвечающих за регулирование деления клеток . Канцерогенез вызывается мутацией и эпимутацией генетического материала нормальных клеток, что нарушает нормальный баланс между пролиферацией и гибелью клеток. Это приводит к неконтролируемому делению клеток в организме. Неконтролируемое и часто быстрое разрастание клеток может привести к доброкачественным или злокачественным опухолям (раку). Доброкачественные опухоли не распространяются на другие части тела и не проникают в другие ткани. Злокачественные опухоли могут поражать другие органы, распространяться в отдаленные места ( метастазы ) и становиться опасными для жизни.

Для канцерогенеза необходимо более одной мутации. Фактически, обычно требуется серия из нескольких мутаций определенных классов генов, прежде чем нормальная клетка превратится в раковую. [5]

Повреждение ДНК может быть вызвано воздействием радиации, химических веществ и других источников окружающей среды, но мутации также накапливаются естественным образом со временем из-за неисправленных ошибок транскрипции ДНК , что делает возраст еще одним фактором риска. Онковирусы могут вызывать определенные типы рака, и, как известно, генетика также играет роль. [6]

Исследования стволовых клеток показывают, что избыток белка SP2 может превращать стволовые клетки в раковые. [7] Однако отсутствие определенных костимулируемых молекул, которые способствуют реакции антигенов с лимфоцитами, может нарушить функцию естественных клеток-киллеров, что в конечном итоге приведет к раку. [8] [ неудачная проверка ]

Патология [ править ]

Считается, что клетки, играющие роль в иммунной системе, такие как Т-клетки , используют двойную рецепторную систему, когда определяют, убивать ли больные или поврежденные клетки человека. Если клетка находится в состоянии стресса, превращается в опухоль или инфицирована, молекулы, включая MIC-A и MIC-B , производятся так, что они могут прикрепляться к поверхности клетки. [8] Они помогают макрофагам обнаруживать и уничтожать раковые клетки. [9]

Открытие [ править ]

Ранние свидетельства рака человека можно интерпретировать из египетских документов (1538 г. до н.э.) и мумифицированных останков. [10] В 2016 году Эдвард Джон Одес (докторант анатомических наук из Медицинской школы Витватерсранда , Южная Африка) и его коллеги сообщили об остеосаркоме возрастом 1,7 миллиона лет , что представляет собой старейший зарегистрированный злокачественный рак гоминина . [11]

Понимание рака было значительно продвинуто в период Возрождения и в эпоху открытий . Сэр Рудольф Вирхов , немецкий биолог и политик , изучал микроскопическую патологию и связал свои наблюдения с болезнью. Его называют «основоположником клеточной патологии». [12] В 1845 году Вирхов и Джон Хьюз Беннетт независимо друг от друга наблюдали аномальное увеличение лейкоцитов у пациентов. Вирхов правильно определил это заболевание как заболевание крови и в 1847 году назвал его leukämie (позже на английском языке назван лейкемией ). [13] [14] [15]В 1857 году он первым описал тип опухоли, называемой хордомой, которая возникла из ската (у основания черепа ). [16] [17]

Теломераза [ править ]

По мнению некоторых исследователей, раковые клетки обладают уникальными свойствами, которые делают их «бессмертными». Фермент теломераза используется для увеличения продолжительности жизни раковой клетки. В то время как теломеры большинства клеток укорачиваются после каждого деления, в конечном итоге вызывая гибель клетки, теломераза расширяет теломеры клетки. Это основная причина того, что раковые клетки могут со временем накапливаться, создавая опухоли.

Раковые стволовые клетки и лекарственная устойчивость [ править ]

Диаграмма, иллюстрирующая различие между нацеленными на раковые стволовые клетки и традиционными методами лечения рака

Ученые обнаружили на поверхности опухолей молекулу, которая, по-видимому, способствует устойчивости к лекарствам - путем преобразования опухолевых клеток обратно в состояние, подобное стволовым .

Когда опухолевые клетки начали проявлять устойчивость к лекарствам, клетки одновременно трансформировались в состояние, подобное стволовым клеткам, что делало их непроницаемыми для лекарств. Оказалось, что лечение запускало эту трансформацию, активируя определенный молекулярный путь. К счастью, некоторые существующие лекарства, такие как, например, бортезомиб , могут атаковать этот путь и обратить вспять клеточную трансформацию, таким образом «повторно сенсибилизируя» опухоль для лечения. [18] [19] [20]

Лечение [ править ]

В феврале 2019 года ученые-медики объявили, что иридий, прикрепленный к альбумину , образуя фотосенсибилизированную молекулу , может проникать в раковые клетки и после облучения светом (процесс, называемый фотодинамической терапией ) разрушать раковые клетки. [21] [22]

См. Также [ править ]

  • Апоптоз
  • BRCA1
  • Канцероген
  • Канцерогенез
  • Эпидемиология рака
  • Онкология
  • Неоднородность опухоли

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Национальный институт рака: это рак?" . 2007-09-17 . Дата обращения 1 августа 2016 .
  2. ^ "Гистологические типы рака - CRS - Общество исследования рака" . www.crs-src.ca . Архивировано из оригинала на 2017-08-27 . Проверено 2 августа 2016 .
  3. ↑ Баба, Александру Иоан; Câtoi, Корнель (2007). МОРФОЛОГИЯ ОПУХОЛЬНЫХ КЛЕТОК . Издательство Румынской Академии.
  4. ^ Зинк, Даниэле; Фиш, Эндрю Х .; Никерсон, Джеффри А. (1 октября 2004 г.). «Ядерная структура раковых клеток» . Обзоры природы Рак . 4 (9): 677–687. DOI : 10.1038 / nrc1430 . ISSN 1474-175X . PMID 15343274 . S2CID 29052588 .   
  5. ^ Fearon ER; Фогельштейн Б. (июнь 1990 г.). «Генетическая модель колоректального туморогенеза». Cell . 61 (5): 759–67. DOI : 10.1016 / 0092-8674 (90) 90186-I . PMID 2188735 . S2CID 22975880 .  
  6. ^ Что вызывает рак? : Cancer Research UK: CancerHelp UK . Cancerhelp.org.uk (15 июля 2010 г.). Проверено 1 декабря 2010.
  7. ^ Слишком много белка SP2 превращает стволовые клетки в раковые клетки «ЗЛОГО БЛИЗНЦА» . Sciencedaily.com (27.10.2010). Проверено 1 декабря 2010.
  8. ^ а б «Врожденная иммунная система: NK-клетки» . Общественный колледж округа Балтимор. Архивировано из оригинала на 2010-07-27 . Проверено 1 декабря 2010 .
  9. ^ Адаптивная иммунная система: способы, которыми антитела помогают защитить организм - антитело-зависимая клеточная цитотоксичность (ADCC). Архивировано 27 июля 2010 г. в Wayback Machine . Student.ccbcmd.edu. Проверено 1 декабря 2010.
  10. ^ Дэвид, А. Розали; Циммерман, Майкл Р. (03.09.2010). «Рак: старая болезнь, новая болезнь или что-то среднее?». Обзоры природы Рак . 10 (10): 728–733. DOI : 10.1038 / nrc2914 . ISSN 1474-175X . PMID 20814420 . S2CID 10492262 .   
  11. ^ Одес, Эдвард Дж .; Randolph-Quinney, Patrick S .; Стейн, Марина; Трокмортон, Зак; Smilg, Jacqueline S .; Ципфель, Бернхард; Августин, Таня Н .; Пиво, Frikkie de; Hoffman, Jakobus W .; Франклин, Райан Д .; Berger, Lee R .; Наук, школа анатомии; Витватерсранд, Университет; Африка, Юг; Институт эволюционных исследований; Геонауки, Школа; Витватерсранд, Университет; Африка, Юг; Наук, школа анатомии; Витватерсранд, Университет; Африка, Юг; Институт эволюционных исследований; Геонауки, Школа; Витватерсранд, Университет; Африка, Юг; Наук, Школа судебной и прикладной экспертизы; Ланкашир, Центральный университет; Королевство, Великобритания; Наук, школа анатомии; Витватерсранд, Университет; Африка, Юг; Институт эволюционных исследований; Геонауки, Школа; Витватерсранд, Университет;Африка, Юг; Медицина, Остеопатический колледж Де Буска; Университет, Мемориал Линкольна; Институт эволюционных исследований; Геонауки, Школа; Витватерсранд, Университет; Африка, Юг; Наук, школа радиации; Витватерсранд, Университет; Африка, Юг; Радиология, отделение; Больница, Академик Шарлотты Максеке; Африка, Юг; Институт эволюционных исследований; Геонауки, Школа; Витватерсранд, Университет; Африка, Юг; Палеонауки, Южноафриканский центр передового опыта DST / NRF; Витватерсранд, Университет; Африка, Юг; Наук, школа анатомии; Витватерсранд, Университет; Африка, Юг; Секция рентгенографии / томографии; (NECSA), Южноафриканская корпорация ядерной энергии; Африка, Юг; Секция рентгенографии / томографии; (NECSA), Южноафриканская корпорация ядерной энергии; Африка, Юг;Охрана природы, археология и история; Институт эволюционных исследований; Геонауки, Школа; Витватерсранд, Университет; Африка, Юг; Палеонауки, Южноафриканский центр передового опыта DST / NRF; Витватерсранд, Университет; Африка, Юг (2016).«Английский» . Южноафриканский научный журнал . 112 (7/8). DOI : 10.17159 / sajs.2016 / 20150471 . ISSN  1996-7489 . Архивировано из оригинала на 2016-08-01 . Проверено 1 августа 2016 .
  12. ^ "История рака" (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 14 марта 2012 года . Проверено 30 ноября 2010 .
  13. ^ Degos L (2001). "Джон Хьюз Беннетт, Рудольф Вирхов ... и Альфред Донне: первое описание лейкемии". Гематологический журнал . 2 (1): 1. DOI : 10.1038 / SJ / THJ / 6200090 . PMID 11920227 . 
  14. Перейти ↑ Kampen, Kim R. (2012). «Открытие и раннее понимание лейкемии». Исследование лейкемии . 36 (1): 6–13. DOI : 10.1016 / j.leukres.2011.09.028 . PMID 22033191 . 
  15. ↑ Mukherjee, Siddhartha (16 ноября 2010 г.). Император всех болезней: биография рака . Саймон и Шустер. ISBN 978-1-4391-0795-9. Проверено 6 сентября 2011 года .
  16. ^ Хирш, Эдвин Ф .; Ингалс, Мэри (1923). «Крестцово-копчиковая хордома». JAMA: Журнал Американской медицинской ассоциации . 80 (19): 1369. DOI : 10,1001 / jama.1923.02640460019007 .
  17. ^ Лопес, Адемар; Росси, Бенедито Мауро; Сильвейра, Клаудио Реджис Сампайо; Алвес, Антонио Корреа (1996). «Хордома: ретроспективный анализ 24 случаев». Сан-Паулу Медицинский журнал . 114 (6): 1312–1316. DOI : 10.1590 / S1516-31801996000600006 . PMID 9269106 . 
  18. ^ Раковые стволовые клетки связаны с лекарственной устойчивостью
  19. ^ Опухолевые клетки становятся устойчивыми к лекарствам, возвращаясь в состояние, подобное стволовым клеткам
  20. ^ Летиция Сегин, Шумей Като, Александра Франович и др. И Дэвид А. Череш (2014). Комплекс интегрина β3 – KRAS – RalB определяет стволовость опухоли и устойчивость к ингибированию EGFR . Природа клеточной биологии дои : 10.1038 / ncb2953
  21. ^ University of Warwick (3 февраля 2019 г.). «Просто проливая свет на соединение металла динозавра, убивает раковые клетки» . EurekAlert! . Дата обращения 3 февраля 2019 .
  22. ^ Чжан, Пинъюй; и другие. (2019). "Конъюгат органоиридий-альбумин, нацеленный на ядро ​​для фотодинамической терапии рака" . Angewandte Chemie . 58 (8): 2350–2354. DOI : 10.1002 / anie.201813002 . PMC 6468315 . PMID 30552796 .  

Внешние ссылки [ править ]

  • Штамм BCG S4-Jena: ранний штамм BCG способен уменьшать пролиферацию клеток рака мочевого пузыря за счет индукции апоптоза . Ncbi.nlm.nih.gov. Проверено 1 декабря 2010.
  • История рака . Cancer.org. Проверено 1 декабря 2010 г.