Što pođe po zlu s normalnom stanicom kada postane kancerogena?
Nekoliko temeljnih promjena događa se u normalnoj stanici kada se transformira u stanicu raka. Ove promjene ometaju normalan rast, diobu i interakciju stanice s okolinom, što dovodi do nekontroliranog rasta i drugih karakteristika povezanih s rakom. Evo nekih ključnih promjena koje se događaju:
1. Poremećena dioba stanica:
- Normalno, stanice prolaze visoko regulirani proces stanične diobe kako bi se održao rast i popravak tkiva. Stanice raka gube ovu regulaciju, brzo se i nekontrolirano dijele. To rezultira nakupljanjem prekomjernih stanica, tvoreći tumor ili maligni rast.
2. DNK oštećenja i mutacije:
- Genetske mutacije nakupljaju se u stanicama raka, ometajući 正常gene uključene u diobu stanica, rast i druge bitne funkcije. Ove mutacije mogu proizaći iz različitih čimbenika, uključujući toksine iz okoliša, oksidativni stres, zračenje ili pogreške tijekom replikacije DNK. Neke se mutacije događaju u genima koji igraju ključnu ulogu u regulaciji rasta stanica i sprječavanju razvoja raka, poznatih kao onkogeni i tumor supresorski geni.
3. Održiva angiogeneza:
- Angiogeneza, stvaranje novih krvnih žila, normalan je proces neophodan za rast i popravak tkiva. Stanice raka preuzimaju ovaj proces, potičući razvoj novih krvnih žila koje opskrbljuju tumor hranjivim tvarima i kisikom, omogućujući njegov kontinuirani rast.
4. Gubitak apoptoze (programirana stanična smrt):
- Apoptoza je programirani mehanizam samouništenja za eliminaciju oštećenih ili nepotrebnih stanica. Stanice raka izbjegavaju apoptozu, što im omogućuje dulje preživljavanje i nakupljanje u tijelu.
5. Invazija i metastaze:
- Stanice raka razvijaju sposobnost invazije na okolna tkiva, probijajući normalne barijere koje ograničavaju zdrave stanice na njihova određena područja. Štoviše, neke stanice raka postaju sposobne širiti se na udaljena mjesta kroz proces metastaziranja, stvarajući sekundarne tumore.
6. Reprogramirani metabolizam:
- Stanice raka mijenjaju svoj metabolizam kako bi zadovoljile svoje potrebe za energijom i rastom. Oni mijenjaju svoje metaboličke putove, često pokazujući sklonost stvaranju energije putem glikolize, čak i u prisutnosti dovoljno kisika (poznato kao "Warburgov efekt").
7. Evazija imunološkog sustava:
- Stanice raka mogu izbjeći otkrivanje i uništenje od strane imunološkog sustava kroz različite mehanizme. Oni mogu eksprimirati molekule koje ih čine sličnim normalnim stanicama ili potisnuti aktivnost imunoloških stanica koje bi ih inače ciljale i eliminirale.
8. Reprogramirani mobilni identitet:
- U nekim slučajevima, stanice raka mogu doživjeti promjene u svom staničnom identitetu, poznate kao epitelno-mezenhimalni prijelaz (EMT). To im omogućuje da izgube svoje tipične epitelne karakteristike i steknu sposobnost migriranja i invazije poput mezenhimskih stanica.
Ove promjene ometaju normalne stanične procese, što u konačnici dovodi do nekontroliranog rasta, invazije i širenja kancerogenih stanica, što u konačnici pridonosi složenoj i višestranoj prirodi raka.