Useat biologiset
koneistot vaikuttavat normaalisolun muuntumisessa syöpäsoluksi.
Nämä mekanismit voidaan yhteenvetona ryhmitellä kymmeneksi
biologisten tunnusmerkkein ryhmäksi Hallmarks of cancer. Hanahan
et Weinberg (2011b) ovat tehneet oman luettelonsa näistä. Netistä
löytyy paljon luetteloja. Viime perjantain teesi käytti tätä
Hanahanin ja Weinbergin luettelointia johdannossa.
HANAHAN ja WEINBERG
tekivät taulukon 10 tekijän ryhmästä.
6 niistä ovat
syövän primäärisiä tuntomerkkejä:
1.Kasvavien
solujen itseriittävyys kasvusignaalien suhteen. (
self-sufficiency in growth signals) . Normaalisoulussa
kasvutekijät vaikuttavat reseptorivälitteisesti. Ne aktivoivat
reseptorin, joka johtaa signaalikaskadiin solun sisällä ja ne
kasvutekijöistä tulevat signaalit merkitsevät sitä, että solun
tulisi jakaantua. Tämä kaskadi on interaktiossa monen
soluproteiinin kanssa.
Mutta syöpäsolussa
geenimuutokset, jotka koskevat näitä reseptoreita, voivat rikkoa
tämän hyvin koordinoidun prosessin. Sellaiset muutokset voivat
johtaa usean geenin lisääntyneeseen aktivoitumiseen, jolloin
tuottuu liikaa transkriptiotuotetta ja lisääntynyttä
signaloitumista reseptoreista. Tai vaihtoehtoisesti tuloksena voi
olla uudenlaisia reseptoreita, jotka aktivoivat itse itseään ilman
kasvutekijän läsnäoloa. Kasvutekijästä riippumaton
signaloituminen syöpäsoluissa aiheuttaa kontrolloimatonta solun
jakaantumisesta ja voi johtaa tuumorin muodostumiseen.
2. Epäherkkyyttä
anti-kasvusignaaleille. ( Insensitivity to Anti-growth
Signals )
Solusyklin lopussa
on monia kontrollipisteitä, joissa havaitaan jokainen solu, jonka
DNA on vaurioitunut. Normaalisolut, joiden DNA on viallinen,
aktivoivat solukuoleman ennen kuin solu siirtyy mitoosivaiheeseen.
Tuumorisuppressiogeenit (TS-geenit) koodaavat sellaisia proteiineja,
jotka ovat vastuussa viallista DNA:ta omaavan solujen
pysäyttämisestä.
Syöpäsoulussa
TS-geenien muuntumiset voivat inaktivoida näitä kontrolliasemia
(checkpoints) ja silloin salliutuu vaurioituneiden solujen
jakaantumista ja tytärsoluihin pääsee niiden mutatoitunutta
DNA:ta.
3. Rajaton
replikaatiokyky. ( Limitless replicative potential). Useimpien
solujen kyky replikoitua rajoittuu 40-60 solusykliin. Tämä säätyy
telomeerien lyhentymisestä. Telomeerit ovat pitkiä
toistosegmenttejä, jotka sijaitsevat jokaisen kromosomin päissä ja
ne suojaavat kromosomia nukleolyyttiseltä hajoamiselta ja
kromosomin sisäisiltä fuusioilta.
Normaalisolussa
telomeeripäädyt lyhenevät jokaisesta replikaatiosyklistä ja kun
niiden pituus on alittanut tietyn kriittisen rajan, solu käy läpi
normaalin vanhenemisprosessinsa. Se on mekanismi, jossa solu
lopettaa jakautumasta.
Mutta syöpäsolu
pitämällä telomeerejään yllä pystyy välttämään tuon kriittisen
rajan (Hayflick limit). Tämä tapahtuu tyypillisesti siten, että
telomeraasiproteiini (TERT) aktivoituu, ja alkaa lisätä DNA-emäksiä
telomeereihin. Telomeraasi on normaalisti erilaistuneissa soluissa
inaktiivi, mutta syöpäsolussa se saattaa muuttua aktivoiduksi,
esimerkiksi rakenteellissesa variaatiossa tai mutaatioissa.
4. Kreikkalainen
sana apoptoosi oma merkityksen ”lehteillä irti”, ”irrota”,
falling out
Apoptoosi on
normaaliprosessi, jossa solut tarkoituksellisesti poistuvat,
katoavat, soluyhteisöstä kokonaisuuden eduksi eli tavallaan
kuolettautuvat ohjelmoidusti.- kuin syksyn puut- Tällainen ohjelmoitu solukuolema voi
laueta esiin sisäistä tietä (intrinsic pathway) kun sen oma DNA
on vaurioitunut tai ulkoisista tapahtumista ( extrinssic events),
joita ovat ravinteiden puute, ja kasvutekijöiden puute solun
ulkopuolella. Kuten kaikki muutkin biologiset prosessit, myös
apoptoosi kohdistuu moniin proteiineihin, niin proapoptoottisia
kuin antiapoptoottisia ominaisuuksia omaaviin valkuaisaineisiin.
Normaalisti apoptoituvasta solusta jäävä jäte käyttyy
organismin hyväksi. Sen sijaan syöpäsolu välttää
apopoottisen käyttäytymisen (Evading apoptosis) ja
koettaa käyttää hyödyksi muita soluja energiaa saadakseen ja
”kehittää” genomiaan voittaakseen itselleen jotenkin ravintoa
ja tilaa.
5. Normaalisolut
kasvavat hyvin organisoituun tapaan muodostaen kudoksia ja elimiä,
joilla on spesifinen tehtävänä. Mutta malignit solut päinvastoin
tyypillsisti invasoituvat ympäröiviin kudoksiin
löytääkseen ravinteita, jota ne tarvitsevat pysyäkseen elossa ja
pitääkseen kasvuaan yllä. (Activating invasion and metastasis).
Syöpäsoluilla on kyky murtautua irti omasta kudoksesta, jossa ne
ovat alkaneet kehittyä, mennä verisuoniin ja asettua toiseen
kudokseen, metastasoitua. Tämä prosessi on hyvin
monimutkainen ja useat proteiinit ovat osallistuamssa . Sellaiset
genomisilla muuntumisilla viallisesti sääteleviksi muuttuneet
proteiinit voisivat mahdollisesti antaa syöpäsoluille
metastaattisia kykyjä.
6. Kun kasvain
kasvaa, se tarvitsee lisää ravinteita pitääkseen yllä
proliferoitumistaan. Sentakia sen on rekrytoitavat uusia verisuonia,
koska niistä on peräisin ylläpitävä happi ja ravinteet
(Sustained angiogenesis).
Kasvain saa aikaan
uusia verisuonia siten, että se stimuloi niiden kasvua kudokseen ja
ympäristöön. Tätä sanotaan angiogeneesi-tapahtumaksi,
uutissuonten syntymiseksi. (Tästä johtuu että, joissain
syöpäleikkauksissa sattuu suurta verenvuotoa, koska uutissuonia
on erittäin paljon ja niiden kulku on ennalta-arvaamatontakin. Eli:
Verensiirtojen tarve leikkausten yhteydessä voi olla
ennaltalaskemattoman suuri- ne verisuonet eivät noudata anatomista karttaa vaan syövän tarpeita).
Angiogeneesikoneistolla
on luonnollisesti myös normaalia merkitystä esim. haavan
paranemisessa.
Angiogeneesin eräs
päästimuloija on tekijä VEGF (Vascular Endothelial Growth
Factor). Genomisista muuntumisista johtuen tätä proteiinia voi
esiintyä ylimäärin ja siitä voi angiogeneesi aktivoitua.
Inga kommentarer:
Skicka en kommentar