תוֹכֶן
- תאים סרטניים לעומת תאים רגילים
- עוד הבדלים
- איך תא הופך לסרטני
- הרעיון של תאי גזע סרטניים
- מילה מ- Wellwell
מבחינת החוקרים, ההבנה כיצד תאים סרטניים מתפקדים באופן שונה מתאים נורמליים מניחה את הבסיס לפיתוח טיפולים שנועדו להיפטר מגופם של תאים סרטניים מבלי לפגוע בתאים נורמליים.
החלק הראשון ברשימה זו דן בהבדלים הבסיסיים בין תאים סרטניים לתאים בריאים. למי שמעוניין בחלק מההבדלים הקשים יותר להבנה, החלק השני ברשימה זו הוא טכני יותר.
ויסות צמיחת תאים
הסבר קצר על החלבונים בגוף המווסתים את צמיחת התאים מועיל גם בהבנת תאים סרטניים. ה- DNA שלנו נושא גנים שבתורם הם התוכנית לחלבונים המיוצרים בגוף.
חלק מחלבונים אלה הם גורמי גדילה, כימיקלים המורים לתאים להתחלק ולצמוח. חלבונים אחרים פועלים לדיכוי הצמיחה.
מוטציות בפרט גנים מסוימים (למשל, אלה הנגרמים על ידי עשן טבק, קרינה, קרינה אולטרה סגולה ומסרטנים אחרים) עלולים לגרום לייצור חריג של חלבונים. רבים מדי עשויים להיות מיוצרים, או לא מספיקים, או יכול להיות שה- חלבונים אינם תקינים ומתפקדים אחרת.
סרטן הוא מחלה מורכבת, וזה בדרך כלל שילוב של חריגות אלה שמובילים לתא סרטני, ולא למוטציה אחת או ליקוי בחלבון.
תאים סרטניים לעומת תאים רגילים
להלן כמה מההבדלים העיקריים בין תאים נורמליים לתאים סרטניים, אשר בתורם גורמים לאופן שבו גידולים ממאירים גדלים ומגיבים באופן שונה לסביבתם מאשר גידולים שפירים.
צְמִיחָה
תאים נורמליים מפסיקים לצמוח (להתרבות) כאשר קיימים מספיק תאים. לדוגמא, אם מייצרים תאים לתיקון חתך בעור, תאים חדשים כבר לא מיוצרים כאשר ישנם מספיק תאים למילוי החור (כאשר עבודות התיקון נעשות).
לעומת זאת, תאים סרטניים לא מפסיקים לצמוח כשיש מספיק תאים. המשך גדילה זו מביא לעיתים קרובות להיווצרות גידול (מקבץ של תאים סרטניים).
כל גן בגוף נושא שרטוט המקודד חלבון אחר. חלק מחלבונים אלה הם גורמי גדילה-כימיקלים המורים לתאים לגדול ולהתחלק. אם הגן המקודד לאחד מחלבונים אלה תקוע במצב "פועל" על ידי מוטציה (אונקוגן) חלבוני גורם הגדילה ממשיכים להיות מיוצרים. בתגובה, התאים ממשיכים לצמוח.
תִקשׁוֹרֶת
תאים סרטניים אינם מתקשרים עם תאים אחרים כמו של תאים רגילים. תאים רגילים מגיבים לאותות שנשלחים מתאים סמוכים אחרים האומרים, למעשה, "הגעת לגבול שלך." כאשר תאים רגילים "שומעים" את האותות הללו הם מפסיקים לצמוח. תאים סרטניים אינם מגיבים לאותות אלה.
תיקון תאים ומוות תאים
תאים רגילים מתקנים או מתים (עוברים אפופטוזיס) כאשר הם ניזוקים או מזדקנים. תאי סרטן אינם מתוקנים או אינם עוברים אפופטוזיס.
לדוגמא, חלבון אחד הנקרא p53 מתפקידו לבדוק האם תא פגום מכדי לתקן, ואם כן, יעץ לתא להרוג את עצמו. אם חלבון זה p53 אינו תקין או לא פעיל (למשל ממוטציה בגן p53), אז לתאים ישנים או פגומים מותר להתרבות.
הגן p53 הוא סוג אחד של גן מדכא גידולים שמקודד חלבונים המדכאים את צמיחת התאים.
דְבִיקוּת
תאים רגילים מפרישים חומרים שגורמים להם להיצמד זה לזה בקבוצה. תאים סרטניים לא מצליחים לייצר חומרים אלה, ויכולים "לצוף" למקומות סמוכים, או דרך זרם הדם או מערכת תעלות הלימפה לאזורים רחוקים בגוף.
יכולת לבצע גרורות (התפשטות)
תאים נורמליים נשארים באזור הגוף בו הם שייכים. לדוגמא, תאי ריאה נשארים בריאות. בחלק מהתאים הסרטניים חסר מולקולות הידבקות הגורמים לדביקות, ומסוגלים להתנתק ולנסוע דרך זרם הדם ומערכת הלימפה לאזורים אחרים בגוף - יש להם את היכולת גרורות.
ברגע שהם מגיעים לאזור חדש (כמו בלוטות לימפה, הריאות, הכבד או העצמות) הם מתחילים לצמוח, ולעתים קרובות יוצרים גידולים הרחק מהגידול המקורי.
איך סרטן גרורמראה חיצוני
תחת מיקרוסקופ, תאים נורמליים ותאים סרטניים עשויים להיראות שונים לגמרי. בניגוד לתאים נורמליים, תאים סרטניים לעיתים קרובות מציגים שונות רבה יותר בגודל התאים - חלקם גדולים מהרגיל וחלקם קטנים מהרגיל.
בנוסף, לעיתים קרובות יש לתאים סרטניים צורה לא תקינה, הן של התא והן של הגרעין ("המוח" של התא.) הגרעין נראה גדול יותר וכהה יותר מהתאים הרגילים.
הסיבה לחושך היא שגרעין התאים הסרטניים מכיל עודף DNA. מקרוב, לתאים סרטניים יש לעתים קרובות מספר לא תקין של כרומוזומים שמסודרים בצורה לא מאורגנת.
קצב הצמיחה
תאים רגילים מתרבים את עצמם ואז נעצרים כאשר קיימים מספיק תאים. תאים סרטניים מתרבים במהירות לפני שהתאים הספיקו להתבגר.
הַבשָׁלָה
תאים רגילים מתבגרים. תאי סרטן, מכיוון שהם גדלים במהירות ומתחלקים לפני שהתאים בשלים לחלוטין, נותרים בוגרים. רופאים משתמשים במונח לא מובחנים לתיאור תאים לא בשלים (בניגוד לבידול לתאים בוגרים יותר).
דרך נוספת להסביר זאת היא לראות בתאים סרטניים תאים שאינם "גדלים" ומתמחים בתאים בוגרים. מידת ההתבגרות של התאים תואמת את דרגה של סרטן. סרטן מדורג בסולם שבין 1 ל -3, כאשר 3 הם האגרסיביים ביותר.
התחמקות ממערכת החיסון
כאשר תאים נורמליים נפגעים, המערכת החיסונית (באמצעות תאים המכונים לימפוציטים) מזהה ומסירה אותם.
תאים סרטניים מסוגלים לחמוק (להערים) על המערכת החיסונית מספיק זמן כדי לגדול לגידול על ידי בריחה מהזיהוי או על ידי הפרשת כימיקלים המפעילים תאי חיסון המגיעים למקום. חלק מהתרופות החדשות יותר לאימונותרפיה עוסקות בהיבט זה של תאים סרטניים.
תִפקוּד
תאים נורמליים מבצעים את התפקיד שהם אמורים לבצע, ואילו תאים סרטניים עשויים שלא להיות פונקציונליים.
לדוגמא, תאי דם לבנים תקינים מסייעים להדוף זיהומים. בלוקמיה, מספר תאי הדם הלבנים עשוי להיות גבוה מאוד, אך מכיוון שתאי הדם הלבנים הסרטניים אינם מתפקדים כראוי, אנשים יכולים להיות בסיכון גבוה יותר לזיהום גם עם ספירת תאי דם לבנים מוגברת.
הדבר יכול להיות נכון גם לגבי חומרים המיוצרים. לדוגמא, תאי בלוטת התריס הרגילים מייצרים הורמון בלוטת התריס. תאי בלוטת התריס הסרטניים (סרטן בלוטת התריס) עשויים שלא לייצר הורמון בלוטת התריס. במקרה זה, הגוף עלול לחסר מספיק הורמון בלוטת התריס (תת פעילות של בלוטת התריס) למרות כמות מוגברת של רקמת בלוטת התריס.
אספקת דם
אנגיוגנזה היא התהליך שבו תאים מושכים כלי דם לגדול ולהאכיל את הרקמה. תאים נורמליים עוברים תהליך הנקרא אנגיוגנזה רק כחלק מהצמיחה וההתפתחות הרגילים וכאשר יש צורך ברקמה חדשה לתיקון רקמות פגועות.
תאים סרטניים עוברים אנגיוגנזה גם כאשר אין צורך בגדילה. סוג אחד של טיפול בסרטן כולל שימוש במעכבי אנגיוגנזה - תרופות החוסמות אנגיוגנזה בגוף במטרה למנוע מגידולים לגדול.
עוד הבדלים
רשימה זו מכילה הבדלים נוספים בין תאים בריאים לתאים סרטניים. למי שמעוניין לדלג על הנקודות הטכניות הללו, אנא דלג לכותרת המשנה הבאה שכותרתה המסכמת את ההבדלים.
התחמקות מדכאי צמיחה
תאים רגילים נשלטים על ידי מדכאי גדילה (גידול). ישנם שלושה סוגים עיקריים של גנים מדכאי גידולים המקדדים חלבונים המדכאים צמיחה.
סוג אחד אומר לתאים להאט ולהפסיק להתחלק. סוג אחד אחראי על תיקון שינויים בתאים פגומים. הסוג השלישי הוא האחראי על האפופטוזיס שצוין לעיל. מוטציות שגורמות לכך שכל אחד מהגנים המדכאים את הגידולים הללו מנוטרל מאפשרים לתאים סרטניים לצמוח ללא פיקוח.
פולשנות
תאים רגילים מאזינים לאותות של תאים שכנים ומפסיקים לגדול כאשר הם חודרים לרקמות סמוכות (דבר שנקרא עיכוב מגע). תאים סרטניים מתעלמים מתאים אלה ופולשים לרקמות סמוכות.
לגידולים שפירים (לא סרטניים) יש כמוסה סיבית. הם עשויים לדחוף את הרקמות הסמוכות אך הם אינם פולשים / מתערבבים ברקמות אחרות.
תאים סרטניים, לעומתם, אינם מכבדים גבולות ופולשים לרקמות. התוצאה היא השלכות דמויי אצבעות המופיעות לעיתים קרובות בסריקות רדיולוגיות של גידולים סרטניים. המילה סרטן, למעשה, מגיעה מהמילה הלטינית לסרטן המשמשת לתיאור הפלישה המטורפת של סרטן לרקמות סמוכות.
מקור אנרגיה
תאים נורמליים מקבלים את מרבית האנרגיה שלהם (בצורה של מולקולה הנקראת ATP) באמצעות תהליך הנקרא מחזור קרבס, ורק כמות קטנה מהאנרגיה שלהם בתהליך אחר הנקרא גליקוליזה.
סוגים רבים של תאים סרטניים מייצרים את האנרגיה שלהם באמצעות גליקוליזה למרות הימצאות חמצן(תופעת ורבורג). לפיכך, ההיגיון מאחורי הטיפול בחמצן היפרברי הוא לקוי. לפעמים חמצן היפרברי עלול לגרום לצמיחת סרטן.
תמותה / אלמוות
תאים רגילים הם בני תמותה, כלומר יש להם אורך חיים. תאים לא נועדו לחיות לנצח, ובדיוק כמו בני האדם שהם נמצאים בהם, התאים מזדקנים. החוקרים מתחילים להסתכל על מה שנקרא טלומרים, מבנים שמחזיקים DNA בקצה הכרומוזומים, על תפקידם בסרטן.
אחת המגבלות לצמיחה בתאים נורמליים היא אורך הטלומרים. בכל פעם שתא מתחלק, הטלומרים מתקצרים. כאשר הטלומרים נעשים קצרים מדי, תא כבר לא יכול להתחלק והתא מת.
תאים סרטניים גילו דרך לחדש טלומרים כך שהם יוכלו להמשיך ולהתחלק. אנזים הנקרא טלומרז פועל להאריך את הטלומרים כך שהתא יכול להתחלק ללא הגבלת זמן - למעשה להיות אלמוות.
יכולת "להסתיר"
אנשים רבים תוהים מדוע סרטן יכול לחזור על עצמו שנים, ולעיתים עשרות שנים לאחר שנראה שהוא נעלם (במיוחד בגידולים כמו סרטן השד החיובי לקולטן אסטרוגן). ישנן מספר תיאוריות לגבי הסיבות להופעת סרטן.
באופן כללי, חושבים שיש היררכיה של תאים סרטניים, כאשר לתאים מסוימים (תאי גזע סרטניים) יש יכולת להתנגד לטיפול ולשכב רדומים. זהו תחום מחקר פעיל וחשוב ביותר.
חוסר יציבות גנומית
לתאים נורמליים יש DNA תקין ומספר כרומוזומים תקין. לתאים סרטניים לעיתים קרובות יש מספר לא תקין של כרומוזומים וה- DNA הופך להיות נורמלי יותר ויותר מכיוון שהוא מפתח מספר רב של מוטציות.
חלקן הן מוטציות של הנהג, כלומר הן גורמות להפיכת התא להיות סרטני. רבות מהמוטציות הן מוטציות של נוסעים, כלומר אין להן פונקציה ישירה לתא הסרטני.
בחלק ממקרי הסרטן, קביעת אילו מוטציות של הנהג קיימות (פרופיל מולקולרי או בדיקת גנים) מאפשרת לרופאים להשתמש בתרופות ממוקדות המכוונות באופן ספציפי לצמיחת הסרטן.
פיתוח טיפולים ממוקדים כמו מעכבי EGFR לסרטן עם מוטציות EGFR הוא אחד האזורים הצומחים והמתקדמים יותר במהירות של סרטן.
איך תא הופך לסרטני
כפי שצוין לעיל, ישנם הבדלים רבים בין תאים נורמליים לתאים סרטניים. כמו כן ראוי לציין את מספר "נקודות הבידוק" שיש לעקוף כדי שתא יהפוך לסרטני:
- לתא צריך להיות גורמי גדילה המניעים אותו לצמוח גם כאשר אין צורך בגדילה.
- התאים צריכים להתחמק מחלבונים המכוונים תאים להפסיק לגדול ולמות כאשר הם הופכים לחריגים.
- התא צריך להתחמק מאותות מתאים אחרים,
- התאים צריכים לאבד את ה"דביקות "הרגילה (מולקולות הידבקות) שתאים נורמליים מייצרים.
בסך הכל קשה מאוד לתא נורמלי להיות סרטני, מה שנראה מפתיע בהתחשב בכך שאחד מכל שלושה אנשים יחלה בסרטן במהלך חייהם.
ההסבר הוא שבגוף הרגיל, שלושה מיליארד תאים מתחלקים מדי יום ביומו. "תאונות" בהתרבות התאים הנגרמות כתוצאה מתורשה או מסרטנים בסביבה במהלך אחת מאותן חלוקות, עלולות ליצור תא שבעקבות מוטציות נוספות יכול להתפתח לתא סרטני.
כפי שצוין לעיל, ישנם הבדלים רבים בתאים סרטניים ובתאים נורמליים המהווים גידולים שפירים או ממאירים. בנוסף, ישנן דרכים בהן גידולים המכילים תאים סרטניים או תאים נורמליים מתנהגים בגוף.
הבדלים בין גידול ממאיר שפירהרעיון של תאי גזע סרטניים
לאחר שדיברת על ההבדלים הרבים הללו בין תאים סרטניים לתאים נורמליים, ייתכן שאתה תוהה אם ישנם הבדלים בין תאים סרטניים עצמם. שייתכן שיש היררכיה של תאים סרטניים - חלקם בעלי תפקודים שונים מאחרים - הוא הבסיס לדיונים העוסקים בתאי גזע סרטניים כפי שנדון לעיל.
אנחנו עדיין לא מבינים כיצד תאים סרטניים יכולים להסתיר לכאורה במשך שנים או עשרות שנים ואז להופיע שוב. אנשים חושבים ש"הגנרלים "בהיררכיית התאים הסרטניים המכונים תאי גזע סרטניים עשויים להיות עמידים יותר לטיפולים ובעלי יכולת לשכב רדומים כאשר תאים אחרים של סרטן חיילים מסולקים על ידי טיפולים כמו כימותרפיה.
בעוד שאנו מתייחסים כיום לכל תאי הסרטן בגידול כאל זהים, סביר להניח שבעתיד טיפולים ייקחו בחשבון עוד כמה מההבדלים בתאים סרטניים בגידול בודד.
מילה מ- Wellwell
אנשים רבים מתוסכלים ותוהים מדוע עדיין לא מצאנו דרך לעצור את כל סוגי הסרטן בדרכם. הבנת השינויים הרבים שעובר תא בתהליך הפיכתו לתא סרטני יכולה לעזור בהסבר חלק מהמורכבות. אין צעד אחד, אלא הרבה, אשר מטופלים כרגע בדרכים שונות.
בנוסף, סרטן אינו מחלה אחת, אלא מאות מחלות שונות. ואפילו שני סוגי סרטן זהים ביחס לסוג ולשלב, יכולים להתנהג בצורה שונה מאוד. אם היו 200 אנשים באותו סוג ובאותו שלב של סרטן בחדר, היו להם 200 סוגי סרטן שונים מבחינה מולקולרית.
אולם מועיל לדעת שככל שאנו לומדים יותר על מה הופך תא סרטני לתא סרטני, אנו מקבלים יותר תובנה כיצד לעצור את ההתרבות של אותו תא, ואולי אפילו לעבור את המעבר להיות תא סרטני בתחילה. מקום.
התקדמות כבר נעשית באותה זירה, שכן מפותחים טיפולים ממוקדים המבדילים בין תאים סרטניים לתאים נורמליים במנגנון שלהם.
ומחקר בנושא אימונותרפיה הוא מרגש באותה מידה, שכן אנו מוצאים דרכים "לעורר" את מערכת החיסון שלנו לעשות את מה שהם כבר יודעים כיצד למצוא תאים סרטניים ולחסל אותם.
חישוב הדרכים בהן תאים סרטניים "מתחפשים" ומסתתרים הביאו לטיפולים טובים יותר, ולהפוגה מוחלטת, באופן נדיר, עבור אנשים הסובלים מהגידולים המוצקים ביותר.
כיצד סרטן מתפשט לחלקים אחרים בגוף?- לַחֲלוֹק
- לְהַעִיף
- אימייל
- טֶקסט