gorący temat
Rebelianci
Nasz organizm składa się z miliardów komórek budujących narządy i tkanki. W każdej z nich nieustannie zachodzą tysiące procesów biologicznych i chemicznych. Komórki syntezują białka, komunikują się z otoczeniem, dzielą się. Niekiedy przemieszczają w obrębie narządu lub - jak komórki układu odpornościowego - podróżują po całym ciele. Ich funkcjonowanie jest bardzo ściśle regulowane za pomocą szeregu wyspecjalizowanych mechanizmów, w których biorą udział tysiące wzajemnie oddziałujących białek.
Komórka jest niewiarygodnie skomplikowaną maszynerią, którą zawiaduje wewnętrzny program zakodowany w DNA. Genom człowieka zawiera około trzech miliardów par zasad, kodujących około 25 000 genów. Ponieważ komórka rozwija się i dzieli oraz podlega wpływowi czynników zewnętrznych, od czasu do czasu w jej DNA dochodzi do mutacji. Szacuje się, że w przeciętnej komórce ludzkiego organizmu zachodzi ich od 10 000 do 100 000 dziennie.
Kancerogeny
Do fizycznych zalicza się promieniowanie jonizujące i ultrafioletowe, ale też azbest, którego włókna po dostaniu się do płuc mechanicznie podrażniają komórki co z czasem może przyczyniać się do powstawiania nowotworu.
Nowotwory mogą mieć również podłoże genetyczne. Określone mutacje w pewnych genach sprzyjają kancerogenezie. Na przykład zmutowane geny BRCA1 i BRCA2 przyczyniają się do powstawania raka piersi i jajników.
Istnieją też bakterie i wirusy, które wywołują różnego rodzaju nowotwory. Powodująca wrzody żołądka i dwunastnicy bakteria Helicobacter pylori może wywoływać raka tych narządów. Wiadomo, że wirus brodawczaka przyczynia się do nowotworów szyjki macicy.
Gaz do dechy przy zepsutych hamulcach
Nie wszystkie mutacje muszą powodować powstawanie nowotworów. W rzeczywistości zaledwie zmutowanych 1% genów prowadzi do kancerogenezy. Kluczowy procent. Geny związane z procesem kancerogenezy czyli powstawania nowotworów dzieli się na onkogeny i geny supresorowe.
Onkogeny można porównać do pedału gazu w samochodzie. Ich aktywacja prowadzi do podziałów komórki.
Istnieje wiele mechanizmów prowadzących do nadmiernej aktywacji onkogenów. Samych onkogenów jest również bardzo wiele.
Natomiast geny supresorowe to używając naszej metafory pedał hamulca, który nie pozwala komórce na podział. Często w komórkach nowotworowych dochodzi do mutacji, które wyłączają funkcje genów supresorowych. Komórka zaczyna się wtedy dzielić bez ograniczeń.
Nie każdy nowotwór jest rakiem
W zależności od pierwotnego rodzaju tkanki, z jakiej pochodzą komórki nowotworowe, choroby przez nie wywołane nazywa się odmiennie. Termin „rak” odnosi się jedynie do nowotworów pochodzenia nabłonkowego.
Jeśli transformacji ulegną komórki mięśniowe, mówimy wtedy o sarkomie. Grupa nowotworów centralnego układu nerwowego wywodzących się z komórek glejowych to glejaki. Choroby nowotworowe układu krwiotwórczego to białaczki.
Nieśmiertelny morderca
Zmienione komórki nowotworowe posiadają pewną niesamowitą cechę. Są nieśmiertelne. W normalnych warunkach każda żywa komórka ulega określonej ilości podziałów zwanej limitem Hayflicka. Zazwyczaj może się podzielić około 50 razy. To ograniczenie wynika z faktu, że gdyby komórka mogła się dzielić w nieskończoność to z czasem każda przekształciłaby się w nowotworową. Nowotwory obchodzą ta barierę. Zazwyczaj w komórkach nowotworowych aktywny jest specjalny enzym zwany telomerazą, który znosi molekularną barierę limitu Hayflicka.
Od zera do kilera
Aby pojedyncza komórka spowodowała rozwój choroby nowotworowej nie wystarczy pojedyncza, nawet utrwalona mutacja. Zazwyczaj proces nowotworowy to szereg następujących po sobie kolejnych zmian, które w efekcie powodują, że komórka może dzielić się bez ograniczeń i pozostaje niewrażliwa na sygnały płynące z organizmu, które każą jej popełnić samobójstwo.
Kłopoty zaczynają się, kiedy wzrastający guz zdoła sprawić, aby organizm podłączył go do systemu naczyń krwionośnych. Ten proces zwany angiogenezą umożliwia guzowi dalszy wzrost, dostarcza mu życiodajnego tlenu i wszelkich niezbędnych składników odżywczych. Nawet wtedy taki nowotwór nie jest jeszcze specjalnie groźny dla całego organizmu.
Jeśli zdarzy się, że komórki nowotworowe nabiorą zdolności do przemieszczania się, wtedy sytuacja zaczyna być bardzo groźna. Odrywające się od masy guza pojedyncze komórki przedostają się do lokalnych węzłów chłonnych i naciekają na sąsiadujące tkanki tworząc przerzuty. Jeśli dostaną się do krwioobiegu mogą rozprzestrzenić się po całym organizmie dramatycznie zmniejszając szanse na wyleczenie.
To dlatego lekarze zawsze zwracają uwagę, ze nowotwór wcześnie wykryty jest w pełni wyleczalny. Zanim komórki nowotworowe uzyskają pełną moc, czyli kompletnie wymkną się spod kontroli, zaczną się nieograniczenie dzielić, zyskają nieśmiertelność i będą potrafiły rekrutować otaczające naczynia krwionośne oraz uzyskają możliwość przerzutowania mija trochę czasu.
Ewolucja nowotworu
Można śmiało założyć, że od czasu kiedy zaczęliście czytać ten tekst w waszym ciele pojawiła się komórka, która potencjalnie może stać się zalążkiem nowotworu. Nasze organizmy utrzymują jednak całą armie wykwalifikowanych komórek układu odpornościowego, które wyszukują zbuntowanych rebeliantów i zmuszają ich do zachowania zwanego apoptozą, co de facto oznacza popełnienie przez komórkę samobójstwa. Poza tym wewnętrzne mechanizmy kontroli nie pozwalają na to, żeby przypadkowe mutacje w pojedynczych onkogenach czy genach supresorowych automatycznie wyzwoliły komórkę spod ścisłego programu funkcjonowania.
Niestety zdarza się, że nastąpi szereg niesprzyjających okoliczności które sprawią, że zawiodą wewnętrzne i zewnętrzne systemy ochrony przed nowotworami. Taka niestabilna genetycznie komórka dzieli się dając za każdym razem różne warianty komórek potomnych. Niektóre z nich są bardziej przystosowane do walki z układem odpornościowym i przeżycia w środowisku. Ten proces przystosowania bardzo przypomina darwinowską ewolucję, w istocie jest nią.
Leczenie
Przez tysiące lat ludzkość nie dysponowała żadnymi skutecznymi środkami przeciwnowotworowymi. Jedyną znaną metodą było wycięcie wzrastającego guza. Ponieważ złośliwe nowotwory tworzą przerzuty do odległych miejsc, zazwyczaj taka terapia nie była skuteczna. Dzisiaj medycyna dysponuje środkami chemicznymi i fizycznymi pomagającymi w walce.
Co ciekawe u podłoża tradycyjnej chemioterapii leżą często te same mechanizmy, które prowadzą do powstania nowotworów. Duża grupa chemioterapeutyków powoduje wzmożone tempo mutacji co prowadzi do utraty funkcji i śmierci komórek. Ponieważ komórki nowotworowe charakteryzują się wysokim tempem podziałów celowanie w ten etap cyklu komórkowego przynosi bardzo dobre rezultaty. Niestety podział innych, zdrowych komórek również jest przez nie ograniczony, stąd bierze się na przykład efekt wypadających włosów u leczonych chemioterapią.
Promieniowanie jonizujące, które samo może wywoływać nowotwory leczy w trakcie radioterapii.
Jak już jednak wspomnieliśmy, komórki nowotworowe podlegają ciągłej ewolucji dlatego potrafią przystosować się do stosowanych leków – na przykład selektywnie je wypompowując.
To dlatego bardzo ważne jest dobranie odpowiedniej dawki leków tak, aby od razu zniszczyć jak najwięcej komórek nowotworowych i zmniejszyć prawdopodobieństwo odrodzenia się bardziej opornych z tych nielicznych, który pozostały.
Terapie celowane
Nowotwory mogą pochodzić z różnego typu komórek, powstawać w wyniku bardzo wielu mutacji odmiennych genów. Dlatego ich leczenie jest takie trudne. Naukowcy pracują obecnie nad sposobami bardzo dokładnej diagnostyki nowotworów tak, aby można było od razu stwierdzić jakie leki będą najbardziej skuteczne.
Na rynku pojawiają się już specjalne lekarstwa, zwane ogólnie chemioterapią niestandardową, które celują w procesy odpowiedzialne za zbuntowane zachowanie komórek nowotworowych.
Jeden z nich o nazwie Avastin jest specjalnym białkiem, które potrafi przechwycić sygnały wysyłane przez nowotwór zmuszające organizm do jego ukrwienia. Inna substancja, Herceptyna, blokuje receptory na powierzchni komórek nowotworowych, których aktywacja powoduje ich podział. Firmy farmaceutyczne pracują nad dużą liczbą nowych środków, które w przeciwieństwie do chemioterapii działającej ogólnie, na wszystkie komórki ciała, będą celowały tylko w chorobowo zmienione.
Jak się chronić?
Czy da się w jakiś sposób sprawić, aby ominęło nas nieszczęście nowotworu? Nie. Możemy jedynie sprawić, że ryzyko zachorowania drastycznie się zmniejszy. Ponieważ mutacje powoli akumulują się w komórkach naszego ciała, gdybyśmy żyli wiecznie z całą pewnością każdy doczekałby raka. Możemy jednak zrobić bardzo dużo, aby odsunąć od siebie widmo tej przykrej choroby.
Przede wszystkim strońmy od papierosów. Spożywajmy dużo warzyw i owoców, które zawierają antoksydanty chroniące przed mutacjami. Uprawiajmy sport – im lepsze nasze krążenie, tym większa szansa, że komórki układu odpornościowego natrafią na te zbuntowane.
Jeśli zaobserwujemy niebezpieczny guzek nie zwlekajmy i niezwłocznie zwróćmy się do lekarza. Nowotwory wcześnie wykryte są uleczalne.