Le cellule cancerose sorgono come risultato di una mutazione che interferisce con il loro ciclo di moltiplicazione. Le cellule danneggiate si dividono senza controllo e il meccanismo di morte programmato cessa di funzionare. Grazie a questo, ottengono una sorta di immortalità. In quale altro modo una cellula cancerosa è diversa da una cellula sana?
Sommario
- Cosa sta succedendo in una cellula cancerosa?
- Come si formano le cellule tumorali?
- La comparsa delle cellule tumorali
- Caratteristiche biologiche delle cellule tumorali
- L'evoluzione delle cellule tumorali
Una cellula cancerosa si divide continuamente e senza restrizioni, il che significa che il suo ciclo cellulare è stato completamente interrotto da una mutazione. Le cellule sane partecipano al processo dinamico di costruzione del corpo. Allo stesso tempo, si verificano i meccanismi di morte e moltiplicazione. La maggior parte delle cellule che compongono il corpo, tuttavia, sono in uno stato di riposo. Ciò significa che sono esclusi dal ciclo cellulare che porta alla divisione. Possono essere incorporati di nuovo in esso da un segnale di eccitazione appropriato. L'intero processo di riposo, moltiplicazione e morte porta al mantenimento dell'omeostasi, cioè l'equilibrio del corpo.
La morte cellulare programmata per suicidio è chiamata apoptosi. Questo processo è estremamente importante per il corretto funzionamento del corpo umano. Le cellule danneggiate e vecchie scivolano lungo la strada. Va notato che per le condizioni di salute è necessario mantenere la corretta proporzione nel corpo tra divisione e apoptosi delle cellule.
Cosa sta succedendo in una cellula cancerosa?
Le cellule cancerose contengono errori nelle informazioni genetiche riguardanti il ciclo cellulare e la morte programmata. Il danno al DNA provoca la perdita di dati necessari per la sintesi delle proteine che trasportano informazioni nella cellula. La produzione errata di queste sostanze che controllano il ciclo cellulare porta a una perdita di controllo del ciclo cellulare.
Anche le cellule neoplastiche non vengono rimosse dall'apoptosi perché anche il suo meccanismo è danneggiato. Ciò è dovuto alle mutazioni nelle informazioni sulle proteine che avviano questo processo. Di conseguenza, queste cellule continuano a dividersi all'infinito. Raggiungono anche, in un certo senso, l'immortalità. Moltiplicandosi in modo illimitato producono la massa tissutale che forma un tumore canceroso.
Le cellule tumorali maligne hanno anche la capacità di staccarsi dall'area del tumore e viaggiare in altre parti del corpo. Tali cambiamenti sono chiamati metastasi.
Come si formano le cellule tumorali?
I fattori cancerogeni spesso partecipano alla formazione di cellule neoplastiche. Il danno al DNA può essere causato, ad esempio, dall'esposizione a radiazioni o sostanze chimiche. Le mutazioni derivano anche da errori nella replicazione del DNA. Tali cambiamenti si accumulano nel tempo. Pertanto, l'età è un fattore di rischio per il cancro.
Alcuni virus hanno la capacità di causare mutazioni in un'infezione che può portare al cancro. Ciò è dovuto alla loro capacità di inserire il loro DNA nel materiale genetico umano. Questo serve a moltiplicare i virus all'interno della cellula ospite. Tuttavia, il processo può, a parte la loro moltiplicazione, portare alla formazione di una mutazione oncogena.
Un esempio potrebbe essere il papillomavirus umano, che è associato al cancro cervicale. Attualmente viene eseguita la profilassi sotto forma di vaccinazioni preventive. L'ultima ricerca mostra che è una forma di protezione altamente efficace contro questo cancro.
Le cellule cancerose sono prodotte attraverso un processo chiamato carcinogenesi. Può essere suddiviso in tre fasi:
- iniziazione
- vendita
- progressione
Fase di iniziazione
La prima fase nella formazione di una cellula cancerosa è chiamata iniziazione. Inizia con l'emergere di una singola mutazione del DNA. Il danno porta a una perdita di controllo sulla stabilità del materiale genetico, che lo rende suscettibile a ulteriori mutazioni. Un cambiamento così deleterio può sorgere spontaneamente o come risultato di un fattore cancerogeno esterno.
A causa di errori nel DNA, la cellula partecipa a cicli di divisione difettosi e incontrollati. I danni al materiale genetico si verificano molto spesso, ma di solito vengono rimossi dai meccanismi di riparazione intracellulare. Se i cambiamenti sono molto gravi, la cellula è programmata per autodistruggersi.
I meccanismi che impediscono la formazione di cellule tumorali a volte falliscono. Una mutazione non corretta può derivare da un errore spontaneo nella funzione delle proteine di riparazione.
Nelle cellule tumorali, il successivo danno al DNA di solito appare come conseguenza di precedenti mutazioni. Le proteine mutanti di riparazione e apoptosi privano la cellula dei meccanismi di risparmio del cancro.
Fase di promozione
Se la cellula mutante non viene rimossa dall'apoptosi, entra nella fase successiva della tumorigenesi. Questa fase si chiama promozione. Durante esso vengono attivati gli oncogeni, ovvero l'informazione genetica responsabile della sintesi delle proteine che stimolano la moltiplicazione delle cellule cancerose. Il materiale genetico diventa instabile e la cellula perde gradualmente le sue funzioni.
Allo stesso tempo, a seguito di meccanismi di riparazione alterati, sorgono ulteriori mutazioni neoplastiche. Come risultato di questi cambiamenti, la cellula acquisisce caratteristiche fenotipiche neoplastiche. Ciò significa che inizia a sembrare e funzionare in modo diverso dalle cellule sane.
I tumori in questa fase non sono ancora maligni. Ciò significa che non metastatizzano e si impregnano. La lesione rilevata in questa fase può essere rimossa con un'alta probabilità di completo recupero. Per questo motivo, la diagnosi precoce delle neoplasie è particolarmente importante. Minore è il tempo di sviluppo, maggiori sono le possibilità di un trattamento di successo.
Fase di progressione
Lo stadio finale nella formazione di una lesione neoplastica è la progressione. Questa è la fase maligna delle cellule danneggiate. Si verifica una serie di numerose mutazioni, anche a livello cromosomico. Nel loro corso, si verificano gravi cambiamenti molecolari nella cellula. Come conseguenza di tutte le lesioni, i tumori neoplastici acquisiscono la capacità di invadere e metastatizzare.
Diversi tipi di cellule tumorali
Le cellule cancerose si dividono in diversi tipi a seconda della vasca da cui provengono. Esempi di tipi:
- cancro - è formato da cellule di origine epiteliale
- leucemia - proviene dai tessuti responsabili della produzione di nuove cellule del sangue
- linfoma e mieloma - provengono da cellule del sistema immunitario
- sarcoma: proviene dalle cellule del tessuto connettivo, inclusi grasso, muscoli e ossa
La comparsa delle cellule tumorali
Cellule cancerose con tratti caratteristici, visibili al microscopio. I loro testicoli sono generalmente grandi e irregolari. Nelle cellule sane, il nucleo è solitamente di forma rotonda o ellissoidale. Nelle cellule tumorali, il suo contorno è solitamente irregolare. Ci sono varie scanalature, pieghe o ammaccature. Queste caratteristiche possono essere utilizzate come marker nella diagnosi e nella stadiazione del cancro.
Caratteristiche biologiche delle cellule tumorali
Le cellule cancerose hanno le seguenti caratteristiche:
- la capacità di moltiplicarsi in modo incontrollabile
- perdita di sensibilità ai segnali che stimolano la moltiplicazione
- perdita della capacità di apoptosi. Ciò porta alla moltiplicazione delle cellule nonostante gli errori genetici
- perdita di capacità di invecchiamento, che porta a un potenziale di replica illimitato
- l'acquisizione della capacità di invadere i tessuti adiacenti nel caso di cellule cancerose invasive
- acquisizione della capacità di metastatizzare in siti distanti nel caso di cellule tumorali maligne
L'acquisizione di tutte queste caratteristiche da parte di una cellula cancerosa risulta dalla perdita della capacità di riparare gli errori genetici. Il danno ai processi di riparazione porta ad un aumento del tasso di mutazione. L'instabilità genomica della cellula consente la comparsa di caratteristiche tumorali biologiche superiori.
L'evoluzione delle cellule tumorali
Una popolazione di cellule cancerose che continua a dividersi ha la capacità di evolversi. Questo processo indesiderato porta ad un aumento della malignità del tumore.
La maggior parte dei cambiamenti nel metabolismo cellulare che consentono alle cellule di moltiplicarsi in modo incontrollabile provocano la loro morte. Le cellule cancerose subiscono un processo di selezione naturale. Le singole cellule con cambiamenti genetici favorevoli che aumentano la loro capacità di sopravvivere sopravviveranno e si moltiplicheranno con successo. Tali cellule migliorate dominano il tumore in crescita nel tempo poiché le cellule con cambiamenti genetici meno favorevoli sono costrette a uscire dalla concorrenza.
L'evoluzione delle cellule neoplastiche porta all'acquisizione della farmacoresistenza. In questo modo è anche possibile ottenere una resistenza alle radiazioni utilizzate durante la radioterapia. Pertanto, le successive ricadute del cancro sono più pericolose e più difficili da trattare.
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