A karcenogenezis, más néven neoplazma, egy összetett folyamat, amely daganatos elváltozás kialakulásához vezet. A sejtben annak lefolyása során végbemenő változások egy sor mutációból adódnak, amelyek összeadódnak, azaz DNS-károsodás. Ennek eredményeként ellenőrizetlen osztódások lépnek fel, ami daganatos betegség kialakulásához vezet. Hogyan zajlik a karcenogenezis folyamata? Milyen tényezők felelősek az indulásért?

Tartalom:

  1. A karcenogenezis folyamatának szakaszai
    • Mi a kezdeti szakasz?
    • Mi a promóció szakasza?
    • Mi a progresszió szakasza?
  2. Mi az a neoplasztikus átalakulás?
  3. Milyen tényezők válthatják ki a karcenogenezis folyamatának beindulását?
  4. Mik azok az inicializálók?
  5. Mik azok a promóterek?
  6. A rákos folyamathoz kapcsolódó gének
    • Mik azok az onkogének?
    • Mik azok a mutáns mutátor gének?
    • Mik azok a szupresszor gének?
  7. A vírusok szerepe a rák kialakulásában
  8. A karcenogenezis folyamatának ismerete – az egészség szempontjából fontos

Rákkülönbenkarcinogenezisvagykarcinogenezisolyan folyamat, amely a genetikai információk hibáiból adódik . A gének a DNS-ben található utasítások, amelyek szabályozzák a sejt működését. Ha az életciklus genetikai információja vagy a DNS-javító mechanizmusok megsérülnek, a karcenogenezis folyamata megindulhat.

A daganatos elváltozás kialakulása összetett, hosszú távú folyamat. Ez egy sor mutáció eredménye, amelyek fokozatosan felépülnek. Végső soron ezeknek a károsodásoknak a következtében neoplasztikus átalakulás megy végbe, azaz a sejt daganatos tulajdonságok komplexumára tesz szert.

A karcenogenezis folyamatának szakaszai

A karcenogenezis folyamatos, egymást követő változások folyamata. Általában három szakaszra oszlik:

  • kezdeményezés
  • promóció
  • progresszió

Mi a kezdeti szakasz?

A beavatási szakaszban megjelenik az első változás a DNS-ben, ami a rákos folyamat megindulásához vezet. Gyakran iniciáló mutációnak nevezik. Az ilyen károsodás spontán módon vagy rákkeltő, azaz rákkeltő anyag hatásának eredményeként jelentkezhet.

Ilyen változások nagyon gyakran mennek végbe a testünkben, de köszönöma biztonsági mechanizmusok nem alakítják ki a betegséget. A legtöbb DNS-mutációt a sejtben jelenlévő speciális javítófehérjék javítják ki.

A neoplasztikus folyamat beindulása általában akkor következik be, amikor a genetikai információ károsodása a DNS-javító mechanizmusokkal vagy az életciklussal kapcsolatos adatokhoz kapcsolódik. Egy ilyen változás a sejtosztódás feletti kontroll elvesztéséhez és új mutációkhoz vezet. Ez a szövet folyamatos szaporodásához, valamint a genetikai anyag további károsodásának megjelenéséhez vezet

A karcinogenezis folyamata gyakran összefügg az apoptózis károsodásával, azaz a sejtöngyilkossággal. Ez az a mód, ahogyan a sérült sejteket eltávolítjuk szervezetünkből. Neoplasztikus léziókban ez a mechanizmus a mutációk miatt hibás. Ennek eredményeként ezek a sejtek a DNS-ük hibái ellenére folyamatosan szaporodnak.

Az, hogy egy sejt belép-e a rák kialakulásának következő szakaszába, a genetikai információ azon helyétől függ, ahol a mutáció bekövetkezett. Ha a változás visszafordíthatatlan és az életciklus megzavarodik, megkezdődik a rák promóciója. Előfordul azonban, hogy a beavatott sejtek sok évig látens állapotban maradnak anélkül, hogy további mutációt mutatnának.

Mi az előléptetési szakasz?

Az onkogének a promóciós szakaszban aktiválódnak. Ez a kifejezés a hibásan mutált proto-onkogéneket takarja, amelyek egy egészséges sejtben felelősek az életciklus szabályozásáért. Az onkogének aktivitása következtében intenzív, korlátlan szaporodás vagy szaporodás megy végbe

A folyamatos felosztások és a sérült javítási funkciók eredményeként számos új mutáció jelenik meg. A DNS későbbi hibáival a daganatos elváltozás egyre veszélyesebbé válik. A sejt életciklusára és az apoptózisra vonatkozó információkkal kapcsolatos minden károsodás különösen veszélyes.

Említést érdemel a p53 fehérje mutációja, amely bizonyos esetekben előfordul. Gyakran „genomőrzőnek” is nevezik. Ez a név a fehérje azon funkciójából ered, hogy megvédi a DNS-t a károsodástól és beindítja az apoptózis folyamatát. Azok a daganatos elváltozások, amelyek mutált p53 információt tartalmaznak, általában rosszabb prognózisúak, mint mások.

A promóciós szakasz hatására a mutáns sejt rákos lesz. Ez a folyamat sok évig tarthat. Az ebben a szakaszban azonosított és eltávolított változások jó esélyt kínálnak a helyreállításra. Emiatt a rákterápiában fontos a korai diagnózis.

Mi a progresszió szakasza?

A progresszió a daganat rosszindulatú daganatához vezető szakasz. Ennek eredményeként megszerzisejtek, amelyek képesek áttétet képezni és beszivárogni.

A sejt kariotípusa drasztikus változásokon megy keresztül a folyamat során. Ez azt jelenti, hogy a teljes kromoszómák mutáltak, és a sejtmag károsodása mikroszkóp alatt látható.

Az ebben a szakaszban észlelt neoplazmák rossz prognózisúak, és rosszindulatú daganatok jellemzik őket.

Mi az a neoplasztikus átalakulás?

Neoplasztikus átalakulás megy végbe a karcenogenezis folyamata során. Ezt a kifejezést úgy definiáljuk, mint a sejt egy sor daganatos jellemzőt:

  • korlátozott válasz a test által küldött növekedést gátló tényezőkre
  • a sejtnövekedést gátló képesség elvesztése
  • korlátlan számú sejtosztódás megosztásának lehetősége
  • szaporodási képesség a talajjal való érintkezéstől függetlenül

Milyen tényezők válthatják ki a karcenogenezis folyamatának beindulását?

A karcinogenezis folyamata egy beindító mutációval kezdődik. Ez a változás spontán módon bekövetkezhet a DNS-replikáció kudarcaként. A rákhoz vezető genetikai anyag bizonyos károsodása az ősöktől örökölhető. Egyetlen mutáció közvetlenül nem okoz betegséget. A daganatos elváltozások számos DNS-károsodást igényelnek, amelyek a karcenogenezis során keletkeznek.

Vannak olyan külső tényezők is, amelyek elindíthatják vagy serkenthetik a daganatos elváltozások kialakulását. Rákkeltőnek nevezik. Ezek felosztása:

  • fizikai tényezők, pl. UV-sugárzás, ionos sugárzás
  • vegyi anyagok, pl. etil-alkohol, kátrány a cigarettafüstben
  • biológiai ágensek, például onkogén vírusok, például HPV

A rákkeltő anyagok között a daganatos folyamatokra gyakorolt ​​hatásuk miatt megkülönböztethetünk iniciátorokat és promótereket

Mik azok az inicializálók?

Az iniciátorok mutagén jellegű kémiai, fizikai vagy biológiai kölcsönhatások. Ezek a tényezők felelősek a sejtmag DNS-ében beindító mutáció előidézéséért. A változás hatására beindul a daganatos folyamat

Mik azok a promóterek?

A promóterek olyan tényezők, amelyek serkentik a karcinogenezis folyamatát. A mutáns sejteket gyorsabb osztódásra serkentik. Hatásuk hatására a neoplazma rövidebb idő alatt jelentkezik, és a betegség gyorsan fejlődik

A promóterek csoportjába különböző típusú mérgező anyagok tartoznak, amelyek kívülről érik el szervezetünket. Sajnos az emberi szervezet által szintetizált vegyületek is működhetnek így.A citokinek, ösztrogének és más endogén anyagok stimulálhatják a daganatos elváltozás kialakulását.

A rákos folyamathoz kapcsolódó gének

A rák genetikai betegség. Az ezen betegségek során fellépő káros folyamatok a DNS, azaz a genetikai információ károsodásából fakadnak. Ezek a változások nem az egész szervezetet érintik, mint az örökletes genetikai betegségek esetében, hanem csak a megváltozott szövetet.

Őseinktől örökölhetünk olyan géneket, amelyek növelik a betegségek kockázatát. A rákot azonban nem örökölheti a szüleitől.

A daganatképződés folyamata során a DNS stabilitásának és a sejt életciklusának szabályozásával kapcsolatos, meghatározott típusú gének mutációkon mennek keresztül. A következő típusokat tudjuk felsorolni:

  • onkogének
  • mutált gének felelősek a DNS-javításért - mutátorok
  • mutált szupresszor gének, azaz anti-onkogének

Mik azok az onkogének?

Az onkogének olyan gének, amelyek aktivitása egy egészséges sejt rákos sejtté történő átalakulásához vezet. Sérült proto-onkogénekből származnak, amelyek a genetikai információ helyes változatai. Ők felelősek a következőkért:

  • sejtciklus tanfolyam
  • ellenőrzi a sejtdifferenciálódás és -szaporodás folyamatát
  • apoptózis, azaz az öngyilkos sejthalál folyamata

Ezek a sejtfolyamatok megszakadnak, amikor a proto-onkogént onkogénné alakítják.

Mik azok a mutáns mutátor gének?

A mutátorgének DNS-javító gének, más néven genomőrzők. Egy egészséges sejtben megvédik a genetikai anyagot a károsodástól. Ha mutáció van bennük, a DNS nem védett, és gyors ütemben új károsodások jelennek meg. Végül a sejt egyre intenzívebben mutálódik, és a karcinogenezis folyamata felgyorsul.

Mik azok a szupresszor gének?

Egészséges sejtben a szupresszor gének blokkolják a sejtciklust és annak osztódását. Amikor egy sejt károsodás következtében hibás lesz, ezek a gének blokkolják az átmenetet a ciklus következő szakaszába, ami a szaporodáshoz vezet. Ez a speciális blokkoló fehérjék szintézisének köszönhető. A szupresszor géneknek köszönhetően a sérült sejtek nem szaporodnak és nem károsítják a szervezetet.

A karcenogenezis ennek a védőmechanizmusnak a károsodásához vezet. Ezalatt a szupresszor gének mutálódnak. Ennek következtében a rákos sejtek a károsodástól függetlenül ellenőrizetlenül osztódnak tovább.

A vírusok szerepe a rák kialakulásában

Egyes vírusok képesekbeindítja a karcenogenezis folyamatát. Ez annak köszönhető, ahogy ezek a mikroorganizmusok szaporodnak. Ugyanis önmagukban nem képesek megkettőzni. A szaporodás érdekében a vírusok beillesztik DNS-üket a gazdasejt genetikai anyagába. Ezután a beültetett információk alapján új mikroorganizmusok szintetizálódnak.

Néha a folyamat során a normál sejtciklusra vonatkozó adatokat tartalmazó DNS megsérül. Az ilyen fertőzött sejt ellenőrizetlen módon osztódhat, ugyanakkor megkettőzheti a vírus átültetett genetikai anyagát. Így lép be a rák kialakulásának útjába.

A karcenogenezis folyamatát kiváltó vírusok közül megemlíthetjük:

  • HPV-humán papillomavírus
  • hepatitis B vírus
  • hepatitis Cvírus

Megelőző védőoltással védekezhetünk az onkogén HPV vírusok és a hepatitis B ellen

A karcenogenezis folyamatának ismerete – az egészség szempontjából fontos

A karcenogenezis molekuláris alapjainak megértése megváltoztatta a rákkal kapcsolatos gondolkodásunkat. Ennek köszönhetően új kezelési módszerek válnak lehetővé, például célzott terápia

A rákos megbetegedések kialakulásának stádiumaira vonatkozó ismeretek lehetővé teszik számunkra, hogy jelentős következtetéseket vonjunk le az onkológiai betegségek megelőzésére és diagnosztizálására vonatkozóan. A beavatási fázis során bekövetkezett változásokat egy egészséges szervezetben védő folyamatok küszöbölhetik ki. Szervezetünk évekig képes elrejteni a beindulási stádiumban lévő látens sejteket, amelyek aktiválódhatnak és daganatos elváltozásokká fejlődhetnek. Emiatt az egészséges életmód fontos a rákmegelőzésben.

Egy másik fontos szempont a korai diagnózis szükségessége. A promóció szakaszában az elváltozások műtéti úton eltávolíthatók a felismerés után, jó prognózissal a teljes gyógyuláshoz. Ha a daganat előrehalad, rosszindulatúvá válik. Az ilyen elváltozás metasztázisra képes. A betegség kezelése ebben a szakaszban nehezebb, a prognózis pedig lényegesen rosszabb.

A szerzőrőlSara Janowska, MA gyógyszerészA Lublini Orvostudományi Egyetemen és a Białystoki Biotechnológiai Intézetben interdiszciplináris doktori tanulmányokat folytató PhD hallgató a Lublini Orvostudományi Egyetemen és a Biotechnológiai Intézetben. Mesterdiplomát szerzett a gyógyszerbotanika szakterületén húsz mohafajból nyert kivonatok antioxidáns tulajdonságairól. Jelenleg kutatómunkájában új anyagok szintézisével foglalkozikrákellenes szerek és tulajdonságaik tesztelése rákos sejtvonalakon. Két évig gyógyszerészmesterként dolgozott egy nyitott gyógyszertárban.

Kategória:

Onkológia