мутації клітин

мутації клітин

Для того щоб клітина підпорядковувалася командам і заборонам, потрібна система сигналів, що передають ці команди, і апарат, здатний їх сприймати. Цими сигналами служать речовини, що отримали назву цитокінів. За своєю хімічною природою це зазвичай білки або поліпептиди - коротші, ніж білки, ланцюжки амінокислот.

Вони зв'язуються з розташованими на зовнішній мембрані клітини білками-рецепторами, змінюють їх стан, і ті запускають ланцюжок реакцій - активують одні молекули і виводять з гри інші. Втім, в міжклітинному середовищі майже завжди присутня якась кількість цитокінів, і клітина реагує не на одиничну молекулу, а на те, що їх концентрація перевищує певний поріг. Іноді відсутність певного цитокіну саме стає сигналом. Так, наприклад, якщо концентрація факторів росту (цитокінів, що спонукають клітину ділитися) висока - клітина ділиться, низька - не ділиться, а якщо їх довгий час немає зовсім - робить апоптоз.

мутації клітин

І цитокіни, і призначені для них рецептори кодуються генами, які, як ми знаємо, схильні до мутацій. Відома, наприклад, мутантна форма рецептора до чинників зростання, яка поводиться, як Липкі кнопка дзвінка, - весь час генерує внутрішньоклітинні сигнали до поділу, незалежно від того, сидить на ній сигнальна молекула чи ні. Зрозуміло, що клітина, забезпечена такими рецепторами, буде весь час намагатися ділитися, не слухаючи зовнішніх команд. Інша мутація дозволяє клітині самої виробляти фактори росту, на які вона ж буде реагувати.

Але однієї подібної мутації ще недостатньо, щоб зробити клітку ракової. Розподіл без команди зупинять інші цитокіни - інгібітори проліферації. Є й інші механізми, що перешкоджають злоякісного переродження клітини. Щоб прорватися крізь всі ці бар'єри і звільнитися від накладаються організмом обмежень, потрібні зміни відразу в декількох (згідно математичним моделям - від 3 до 7) не пов'язаних один з одним ключових генах.

Якщо ці уявлення вірні, то на перший погляд незрозуміло, як взагалі хтось примудряється захворіти на рак. Імовірність виникнення конкретної мутації в конкретному гені дуже низька, і поєднання декількох таких мутацій в одній клітці межує з дивом, якщо не брати до уваги, скільки клітинних поділів (а значить, і актів копіювання генома) відбувається в нашому організмі. За оцінками фізіологів, клітини кожного з нас діляться близько двох трильйонів раз в день.

Мутація - подія випадкове і може статися будь-коли. Але певні хімічні речовини і фізичні дії можуть сильно збільшити його ймовірність: все іонізуючі випромінювання і більшість хімічних канцерогенів добре відомі як мутагени. Ясно, чому пухлина найчастіше розвивається там, де багато постійно діляться клітин: в кровотворної тканини, в шкірі, у всіляких епітелію (стравоходу, шлунка, кишечника, гортані, легенів, матки).

В інших тканинах пухлини виникають набагато рідше, причому, як правило, не з спеціалізованих клітин, а з відносно рідкісних стовбурових. А, скажімо, в мозку зазвичай з'являються тільки специфічні дитячі пухлини (що розвиваються в перші роки життя, коли клітини мозку ще діляться), або метастази, які відокремилися від пухлини. виникла в якийсь інший тканини.

Після першої мутації можуть пройти роки і десятиліття, перш ніж уражена нею клітина придбає злоякісність. Власне, цього може і не статися зовсім, якщо інші потрібні гени так і не будуть мутувати. Проте цілком імовірно, що клітина, здатна до необмеженого поділу і несприйнятлива до командам ззовні, все-таки з'явиться на світ.

Щоб перетворитися в пухлину, такій клітці потрібно ще багато чого, і перш за все - реплікативного безсмертя. Справа в тому, що клітини багатоклітинного організму можуть ділитися лише певну кількість разів (близько 50). Далі спрацьовує теломерной лічильник - невеликі, нічого не значущі послідовності нуклеотидів на кінцях хромосом, які при кожному діленні коротшають на певну величину. Правда, в геномі закодований спеціальний фермент - теломераза, здатний відновлювати теломери до вихідної довжини. Але в нормі він присутній тільки в статевих і стовбурових клітинах, а у всіх інших його ген заблокований. Якщо його не розблоковувати, клітина не зможе ділитися необмежено.

Нові ракові клітини діляться безперервно, при цьому контроль точності копіювання ДНК різко ослаблений. Виникаючі клітини стають все різноманітніше. І починається класичний дарвінівський відбір: перевагу отримують ті, хто швидше за всіх розмножується, успішніше всіх захищається від сусідів і лімфоцитів, а головне, ефективніше за все звертає в свій ресурс навколишні клітини і тканини. Іншими словами, по ходу виникнення і відбору нових клонів пухлинних клітин останні стають все більш активними.

Метастазування. або схильність ракових клітин відділятися від початкової пухлини, мігрувати в інші тканини і породжувати там вторинні пухлини, - ще одна характерна особливість злоякісних новоутворень, сильно ускладнює боротьбу з ними. Більшість клітин в організмі не селиться в чужорідної тканини і не виходить за межі свого органу. Для ракових клітин заборон немає: вони можуть рухатися як з потоком крові, так і самостійно, проходити через будь-які бар'єри (скажімо, з кровотоку в мозок, чого не можуть робити навіть імунні і стовбурові клітини, які мають доступ майже всюди) і осідати в будь-якому місці .

Не реагуючи на хімічні команди організму, ракові клітини в той же час успішно користуються такими командами самі. Коли діаметр молодий пухлини перевищує 2-4 міліметра, клітинам, які опинилися всередині, перестає вистачати кисню і поживних речовин. Але злоякісні клітини виділяють спеціальні речовини, які спонукають найближчі кровоносні судини проростати в товщу пухлини. Зрілі пухлинні клітини можуть навіть пригнічувати своїми виділеннями активність лімфоцитів.

Живучи за рахунок підкореного організму, вони не тільки не намагаються зменшити наноситься ними шкоду та тим продовжити своє існування, але мовби, навпаки, прагнуть якомога швидше його погубити. Іноді розвинені пухлини навіть викидають в кров потужний залп вазомоторних гормонів, здатних призвести до зупинки серця і миттєвої смерті організму - а разом з ним і його вбивць.

Це, звичайно, випадок рідкісний і крайній, але він демонструє загальну закономірність: як і біблійний Самсону, злоякісна пухлина прагне повністю зруйнувати організм, в якому знаходиться. Рак не знає носійства, хронічних форм, самовільного лікування. Наданий сам собі, він має тільки один результат - смерть. уникнути якої можна тільки за допомогою активного і своєчасного лікування.

Прайс на лікування в Ізраїлі

Надішліть ваші виписки на імейл [email protected] і отримаєте персональну програму лікування в Ізраїлі з розцінками приватної та державної клініки, або залиште ваші контактні дані і ми передзвонимо вам.

Вибір клініки і лікаря - за вами!