Co je onkogeneze?

Onkogeneze je složitý, vícestupňový proces, kterým se normální buňky mění v rakovinné buňky, což vede k růstu rakoviny v těle. Zahrnuje genetické změny ve skupině buněk, které způsobují jejich růst a abnormální chování.

Slovo je tvořeno slovy „onco“ (latinské slovo pro „tumor“) a „genesis“, což znamená „počátek“. „Tumorigeneze“ je další termín používaný pro tento proces. Další slovo „karcinogeneze“ znamená zhruba to samé, i když se někdy používá k označení nejranější části procesu, kdy začíná tvorba nádoru.

Co je to rakovina?

Abychom porozuměli onkogenezi, pomáhá nám pochopit, co rakovina ve skutečnosti je. Rakovina je název pro skupinu nemocí, které sdílejí určité podobnosti, ale mají určité odlišné rozdíly, a to jak z hlediska konkrétních změn, které nastaly, tak z hlediska možných možností léčby. Například rakovina prsu je jiná než rakovina vznikající z jiné části těla, jako je rakovina tlustého střeva.

I při rakovině, která se vyskytuje v jednom orgánu, však existuje mnoho různých podtypů rakoviny, které mohou na léčbu reagovat odlišně. Existuje mnoho různých typů rakoviny prsu a bude pravděpodobně objeveno více podtypů, když se vědci dozví o konkrétních rozdíly, které mohou nastat.

Co jsou buňky?

Buňky jsou malé jednotlivé pracovní jednotky, které tvoří tkáně a orgány vašeho těla. Každá buňka obsahuje vlastní kopii DNA, genetického materiálu, který zdědíte po rodičích. Různé buňky mají různé účely a dělají různé práce, v závislosti na tom, kde v těle se nacházejí. Uvnitř každé buňky je strojní zařízení, které potřebuje ke kopírování svého genetického materiálu a rozdělení, aby vytvořilo novou „dceřinou“ buňku. To by se ale mělo stát pouze za konkrétních, kontrolovaných okolností.

Například je normální, že určité typy kostních buněk rostou a dělí se u dětí, jak rostou. Buňky ve vaší pokožce se normálně také replikují, aby nahradily staré, odumřelé kožní buňky, které se neustále vylučují. Některé imunitní buňky by se měly replikovat jako součást vaší imunitní odpovědi na infekci. Jiné buňky ve vašem těle by se však za normálních okolností neměly replikovat a dělit. Například svalové buňky se normálně nereplikují u dospělých.

Rakovina může nastat, když buňka nebo skupina buněk začne neobvykle růst a nekontrolovaně se dělit. Místo toho, aby se dělily pouze v případě potřeby, mohou se začít dělit zbytečně.

Potom budou dceřiné buňky abnormálních buněk sdílet stejnou tendenci dělit se - vytvoří se tak ještě více buněk. V některých případech mohou rakovinné buňky napadnout další oblasti a interferovat s funkcemi normálních buněk. To může vést k příznakům konkrétní rakoviny a při neléčení může způsobit smrt.

Velmi komplikovaný systém signalizace uvnitř i vně buněk spouští proces replikace (tzv. Mitóza). Existuje mnoho kontrol a vyvážení, aby se zajistilo, že se buňky nerozdělí a nereplikují, kdy a kde by neměly. Existuje mnoho různých důležitých proteinů, které pomáhají regulovat dělení buněk - jsou kódovány specifickými geny ve vaší DNA. Další důležité bílkoviny pomáhají vaší buňce rozpoznat, když nefunguje normálně.

Genetické mutace

Za určitých okolností může něco poškodit DNA, která kóduje jeden z těchto důležitých proteinů. Někdy se buňce podaří úspěšně opravit DNA bez problémů. Jindy však nemusí být DNA správně opravena, což vede k genetické mutaci. Tato mutace se poté předá každé nové dceřiné buňce. Protein vyrobený z mutované DNA nemusí fungovat tak, jak by normálně fungoval.

I když to zpočátku nemusí být velký problém, buňka může utrpět větší poškození jiných důležitých částí DNA - jiné genetické poškození nebo „zásahy“. Rakovina nastane, když skupina buněk ztratila kritické množství těchto mechanismů zpětné vazby a replikují se bez řádné buněčné kontroly. To se děje prostřednictvím procesu onkogeneze, který může nastat po mnoho let, než se objeví plně vyvinutá rakovina. Jiné genetické zásahy mohou rakovinu ještě více ohrozit tím, že jí umožní lepší napadení tkání nebo dosažení prokrvení. Jiné genetické „zásahy“ mohou bránit buňkám procházet normálními procesy buněčné smrti (zvané „apoptóza“).

Některé z „zásahů“, ke kterým nedochází, nejsou způsobeny změnami samotné DNA, ale změnami molekul připojených k DNA nebo k jejímu obalovému materiálu. Říká se jim „epigenetické“ změny. Například přidání molekuly na určité místo může zvýšit, jak často se ze specifického genu vytvoří protein. Nebo by to mohlo být naopak. V závislosti na příslušném genu to může přispět k procesu onkogeneze.

Prostřednictvím tohoto složitého procesu je rakovinová tkáň náchylná k napadení blízké tkáně, což může narušit její funkci. Může také metastazovat. To znamená, že rakovinné buňky se mohou šířit krví nebo lymfatickým systémem a začít růst v jiných částech těla, jako jsou plíce nebo játra.

Jaký je rozdíl mezi skutečnou rakovinou a benigním nádorem?

Jednou důležitou vlastností skutečné rakoviny je tato schopnost napadnout okolní tkáň nebo potenciálně metastázovat v celém těle.

Benigní nádory sdílejí některé vlastnosti s rakovinou. Mohli zachytit některé genetické „zásahy“, které způsobují, že se chovají trochu jinak než normální tkáň. Mohou se také rozdělit některými nekontrolovanými způsoby. Nemají však tolik závažných genetických a epigenetických zásahů jako rakovina. Podle definice není benigní nádor náchylný k masivnímu šíření v těle. Ve vzácných případech se z benigního nádoru stane zhoubný nádor, skutečná rakovina, ale obvykle se to nestane. Některé benigní nádory však stále někdy způsobují problémy. To by se mohlo stát, například kdyby někdo tlačil na nedalekou důležitou krevní cévu.

Co způsobuje rakovinu?

Rakoviny jsou komplexní skupina nemocí s komplikovaným souborem příčin.Cokoli, co může poškodit DNA nebo způsobit určité epigenetické změny, může zvýšit riziko vzniku rakoviny.

Karcinogeny

Takové látky, které mohou poškodit DNA, se nazývají karcinogeny. Poškození DNA specifickými geny může vést k procesu onkogeneze. Například nadměrné vystavení ionizujícímu záření ze slunce může zvýšit riziko vzniku rakoviny kůže. Vystavení látkám poškozujícím DNA v cigaretách může zvýšit riziko rakoviny plic a jiných druhů rakoviny. Některé látky nezpůsobují přímé poškození DNA, ale místo toho mění epigenetické kódování způsobem, který zvyšuje pravděpodobnost rakoviny.

Ve většině případů se předpokládá, že rakovina se musí spojit s řadou faktorů. Jinými slovy, člověk musí zažít více než jednu genetickou nebo epigenetickou změnu, aby se u něj mohlo rozvinout onemocnění. V době, kdy je buňka rakovinná, získala řadu genetických mutací, které při dělení nadále přenáší na své dceřiné buňky.

Narušení buněčné funkce

Faktory, které stresují buňky a narušují normální buněčné funkce, mohou také zvýšit riziko rakoviny. Například u lidí s gastroezofageálním refluxem jsou určité buňky v jícnu vystaveny působení kyseliny ze žaludku. To může vést k dysplazii, předrakovinovému onemocnění, při kterém se buňky nesprávně chovají normálně, ale ještě nepůsobí jako plně vyvinuté rakovinné buňky. U těchto buněk se někdy, ale ne vždy, vyvine rakovina. Existuje stále více důkazů, že tento a další druhy chronického zánětu mohou také zvyšovat riziko rakoviny.

Virové infekce

Infekce určitými typy virů může také zvýšit riziko rakoviny, i když ne každý s tímto virem se u nich vyvine. Tyto viry mohou vložit genetický materiál do normálních buněk, což může přispět k rozvoji rakoviny. V jiných případech mohou narušit imunitní systém, a tím zvýšit riziko rakoviny.

Rodinná historie

Důležitým faktorem je také rodinná historie člověka. Lidé, kteří zdědili určité geny od svých rodičů, jsou náchylnější k rakovině. Je to proto, že určité varianty konkrétních genů mohou být náchylnější k tvorbě rakoviny. Například gen BRCA vytváří protein, který je důležitý pro normální opravu DNA. U lidí narozených s určitými variacemi tohoto genu může být větší pravděpodobnost vzniku určitých typů rakoviny ve srovnání s lidmi, kteří nemají mutovanou verzi.

Stáří

Věk je také hlavním rizikovým faktorem. S výjimkou určitých druhů rakoviny, které se téměř vždy vyskytují u dětí, riziko většiny druhů rakoviny stoupá s věkem. Je to proto, že lidé obvykle v průběhu času hromadí mutace ve svých genech. S vyšším věkem existuje zvýšené riziko, že jedna z vašich buněk dostane dostatek nesprávného druhu „zásahu“ k rakovině.

Je důležité si uvědomit, že někteří lidé trpí rakovinou, i když nemají v rodinné anamnéze rakovinu, a to ani v případě, že nejsou vystaveni žádným známým hlavním karcinogenům.

Techniky prevence

Obecně řečeno, člověk může snížit riziko rakoviny snížením expozice těmto možným genetickým a epigenetickým „zásahům“.

Tipy pro prevenci rakoviny

• Nekouřit
• Nadměrné užívání alkoholu
• Vyvarování se působení karcinogenů (jako je azbest)
• Používání opalovacích krémů a dalších opatření ke snížení poškození UV zářením sluncem
• Používání vakcín k prevenci expozice virům, které mohou zvýšit riziko rakoviny

Některé screeningové postupy mohou také zajistit, aby byly prekancerózní oblasti těla detekovány brzy, jakmile je lze snadno odstranit.

Léčba rakoviny a onkogeneze

Onkogeneze se již vyskytla u lidí s diagnostikovanou rakovinou a tento proces nelze zvrátit. Mnoho typů léčby rakoviny se zaměřuje na odstranění rakovinných buněk z těla. Chirurg může být například schopen odstranit všechny rakovinné buňky z těla a vyléčit tak nemoc. Jiné způsoby léčby, jako je chemoterapie, se mohou zaměřit na zabíjení rakovinných buněk. Taková léčba nefunguje zastavením onkogeneze, ale úplným odstraněním rakovinných buněk z těla.

Jiné typy léčby rakoviny však zabraňují tomu, aby rakovinné buňky byly pro tělo stejně nebezpečné. Například určitá léčba zastavuje schopnost rakoviny vytvářet nové krevní cévy (angiogeneze). Jiné způsoby léčby mohou zpomalit růst rakoviny jinými způsoby. Zpomalením růstu rakoviny mohou pomoci rakovině získat další genetické zásahy, které by mohly ztěžovat její léčbu. V tomto smyslu mohou tyto léčby zpomalit nebo dokonce zastavit proces onkogeneze. Většina lidí však bude potřebovat i další léčbu, která rakovinu z těla přímo odstraní.