Blog
11 martie 2016
DESPRE CANCER, GENE ȘI CELULE TUMORALE CIRCULANTE
DESPRE CANCER, GENE ȘI CELULE TUMORALE CIRCULANTE

Ce este cancerul și cum devine o celulă sănătoasă o celulă “malignă” ?

 

Majoritatea celulelor din corpul nostru se divid în mod continuu,  într-un ritm care diferă de la o celulă la alta. Fiecare celulă conține ADN, o moleculă care conține codul genetic necesar celulei pentru a funcționa atât singură, cât și ca parte a întregului organism. Înainte ca o celulă să se dividă, există un întreg mecanism care verifică dacă ADN-ul este duplicat corect. O greșeală în procesul de duplicare al AND-ului înseamnă că o genă  a suferit o “mutație” și ea nu mai conține codul corect. Aceste mutații sunt normale și au loc de multe ori în celulele sănătoase. O celulă sănătoasă recunoaște aceste greșeli și activează genele care produc așa zisele “kituri” de reparare ale AND-ului. Aceste kituri de reparare ale ADN-ului merg la locul “defecțiunii” în ADN și  corectează greșeala. Celula verifică dacă defecțiunea a fost reparată corect, și apoi incepe diviziunea ce are ca rezultat apariția a două celule “fiice”.

Genele sunt fragmente de ADN care “trimit” instrucțiuni pentru funcția celulară. Cancerul apare atunci când au loc “defecțiuni” (sau mutații) ale genelor care reglează ciclul celular, deci multiplicarea celulară. Aceste gene care controlează ciclul celular pot fi: gene care verifică dacă ADN ul a fost copiat correct, gene care determină producerea de kituri de reparare, gene care inhibă creșterea în exces, gene care stimulează moartea celulară și gene care limitează numărul de replicări ale unei celule pe durata sa de viață. Dacă genele responsabile de verificarea corectitudinii multiplicării celulare sunt defecte, atunci mecanismul acestei verificări este deteriorat și celula, prin diviziune, transmite defectul progenitorilor săi. Urmașii acestor celule vor moșteni acest defect și vor fi incapabili să își regleze ciclul celular, continuând să acumuleze mutații. Mai pe scurt, cancerul este un cluster de celule cu defecțiuni care se divid continuu și formează o masă. Această masă este tumora care va ajunge să comprime structurile din jur și să le priveze de nutrienți, afectând astfel funcția organelor din jur.

 

 

Care este diferența dintre tumora benignă și cea malignă?

 

O tumoră  primară este o masă de celule tumorale care au moștenit ADN-ul defect și care se divid necontrolat. Nu se divid mai repede, doar că masa tumorală respectivă are un procent mai ridicat decât în mod normal  de celule care se divid activ. Diferența majoră dintre o tumoră benignă și una malignă este aceea că tumora benignă se oprește din diviziune dacă stimulul de creștere este îndepărtat. Celulele dintr-o tumoră malignă vor continua să se dividă și tumora va crește. Celulele dintr-o tumoră benignă seamană în mare măsură cu celulele sănătoase, în timp ce celulele dintr-o tumoră malignă sunt celule care au acumulat un număr mare de mutații, și datorită acestora se prezintă și funcționează diferit față de celula din care se trag.

 

 

Ce sunt metastazele?

 

Celulele tumorale maligne vor acumula mai multe mutații cu fiecare ciclu celular în care se divid. Asta înseamnă că vor fi mai multe tipuri de celule maligne în aceeași tumoră. Aceste celule sunt bine organizate într-un mod care susține practic dezvoltarea tumorală. Unele vor stimula creșterea de vase de sânge care să asigure nutriția, altele vor secreta factori de creștere care stimulează creșterea ratei de multiplicare celulară, etc. Subpopulația de celule care de detașează de tumora primară migrează în țesuturile înconjurătoare și în circulația sangvină. Acestea sunt populațiile metastazante ale tumorii primare. Aceste celule circulă prin sânge și se numesc “celule tumorale circulante” sau prescurtat “CTC”. La un moment dat aceste celule ies din circulație și se stabilesc într-un organ sau într-o parte a corpului care nu are legatură cu locul de unde au plecat. Celulele tumorale circulante vor avea toate informațiile necesare inițierii și menținerii creșterii unei noi tumori departe de tumora primară. Informația este codificată în mutațiile acumulate de aceste celule de-a lungul a multiple cicluri celulare în care celulele s-au multiplicat. Informațiile acestea includ  modul în care celulele se pot atașa de un alt tip de organ, cum să stimuleze organul să secrete factori de creștere care să stimuleze creșterea celulelor și dezvoltarea de noi vase de sânge care să asigure ulterior nutriția celulelor tumorale.

 

 

Ce este ADN ul? Ce este gena? Ce este o mutație?

 

Pe scurt, ADN este o moleculă care stochează informația. ADN -ul  este situat în centrul nucleului fiecărei celule și conține informații necesare supraviețuirii organismului.  Asemănător perlelor înșiruite într-un colier, de-a lungul moleculei de ADN este o înșiruire de unități numite nucleotide. Fiecare nucleotidă aparține unuia dintre cele 4 tipuri: A, T, C sau G în funcție de aminoacidul pe care îl conțin. Nucleotida A are adenină, T are tirozină, C are cisteină și G are guanină. Aceste nucleotide sunt așezate de-a lungul ADN-ului într-un așa mod încât reprezintă un cod care poate fi citit și apoi executat de componentele celulare. Spre exemplu dacă citiți un segment de ADN, el poate arăta așa: ‘AATGTGCTGAAGTCTGAACT.’ Acest segment poate da instrucțiuni despre, spre exemplu, secreția de keratină de către celulele pielii. Segmentul de ADN sau “setul de instrucțiuni” se numește “genă”. Genele “instruiesc” celulele sa producă colagen, pigmenți, sunt responsabile de culoarea părului, secreția enzimelor diverse etc

ADN ul tău este unic și este identic în toate celulele tale! Depinde de funcția celulară să determine care gene vor fi citite și ce instrucțiuni vor fi îndeplinite. Aceeași genă va fi în același loc în toate celulele din organism, dar poate fi necitită sau nefolosită. Ea însă va fi acolo oricum. Dacă o genă este citită și în urma citirii există un rezultat, în limbaj științific se numește  că gena este “exprimată”.

 

 

Ce rol joacă genele în inițierea și progresia cancerului?

 

 

Dacă un factor extern este ‘carcinogenic’ (de exemplu azbestul) înseamnă că are capacitatea de a distruge iremediabil ADN-ul celular la nivelul genelor care controlează ciclul celular. Asta înseamnă că secvența de nucleotide este alterată, fie minor – o nucleotidă este înlocuită cu alta – sau mai multe nucleotide sunt fie scoase din secvență, fie sunt introduse în secvență. Sau există defecte (mutații) importante când un întreg segment este translocat din locul lui în alt loc din lantul ADN. Cum spuneam anterior, aceste mutații sunt de obicei identificate și reparate de către genele care controlează ciclul celular. Dar dacă mutația este la nivelul acestor gene de control, atunci mecanismul de identificare nu mai funcționează.

Cancerul este recunoscut prin testarea în laborator a existenței proteinelor care sunt produse doar de către celulele tumorale. Aceste proteine sunt numite “biomarkeri” și ei se produc cu informații din gene mutate. Un exemplu de astfel de biomarker este HER-2, prezent în celulele tumorale din cancerul mamar. Este important să identificăm acești biomarkeri care apar prin defecte genetice, pentru că ei pot fi “țintiți” cu medicamente specifice.

 

 

 

Ce sunt celulele tumorale circulante (CTC)?

 

 

Din momentul în care tumorile maligne ajung la mărimi de 1-2 mm, ele eliberează în circulație mii de celule tumorale.  Majoritatea acestor celule mor sau sunt distruse. Cele mai agresive însă supraviețuiesc, și rămân în circulație ca și “celule tumorale circulante”. Ele au capacitatea de a ajunge în alte locuri din organism, unde proliferează și crează un “cancer secundar”, cunoscut sub denumirea de “metastază”. Această capacitate a celulelor tumorale circulante de a metastaza este unică, restul celulor tumorale, cele care nu circulă, nu au această capacitate. Posibilitatea de metastazare este dată de mutațiile genetice pe care aceste celule tumorale circulante le-au dobândit și pe care le-au transmis generațiilor viitoare de celule. CTC conțin gene care guvernează creșterea unui cancer secundar. De exemplu, există gene care guvernează producerea de hormoni care stimulează celulele sănătoase din site-ul secundar să  producă o nouă rețea de vase, necesare pentru creșterea și dezvoltarea noii tumori. Fără CTC, o metastază nu s-ar putea produce.

 

 

 

Datorită capacității lor de a iniția tumori secundare,

Celule Tumorale Circulante (CTC)

au devenit în ultimii ani o țintă de cercetare pentru viitoare tratamente personalizate ale cancerului.

 

 

 

 

Ce informații poate oferi analiza acestor

celule tumorale circulante?

 

 

Până în prezent nu putem identifica modul în care 2 persoane cu același tip de cancer vor răspunde la tratament. Acum, analizând CTC, este posibilă furnizarea clinicianului de  informații care contribuie la depășirea acestei provocări, iar acesta poate anticipa la care dintre citostatice va răspunde mai bine pacientul său înainte de administrarea sistemică a acestora.

CTC conțin informații pentru stabilirea unui site secundar al cancerului. Folosirea tehnologiei moleculare face acum posibilă determinarea naturii exacte a populației de celule tumorale circulante care vor metastaza. Simpla detectare a CTC în sânge reprezintă “micrometastaze” și ele pot fi depistate mult mai repede decât folosind metodele convenționale (cum ar fi CT sau biomarkeri). Evoluția numărului acestor celule tumorale circulante este un factor de prognostic important – al recurenței, sau al posibilei progresii tumorale. Cu doar 20 ml de sânge periferic se poate acum monitoriza evoluția unui cancer și modul în care tumora răspunde la tratament. CTC au proprietăți total diferite de celulele tumorale din tumora primară, nu doar capacitatea de a iniția altă tumoră dar și posibil alți biomarkeri față de tumora primară, biomarkeri care le pot face rezistente la tratamentul adminsitrat pentru tumora primară din care aceste celule tumorale circulante au plecat.

Analiza acestor celule tumorale circulante poate dezvălui acești biomarkeri si schema terapeutică poate fi ajustată în funcție de aceștia mărind astfel șansele succesului terapeutic. Izolarea și testarea acestor celule face posibila predicția priviind modul în care cancerul va răspunde la tratamentul citostatic sau la alte terapii. Informațiile pe care aceste celule tumorale circulante le pot aduce sunt extrem de valoroase pentru medicul oncolog și pot influiența decizia terapeutică în ceea ce provește alegerea unei terapii țintit specifice fiecărui pacient în parte.

 

 

Mai multe despre celulele tumorale circulante pe www.testulmaintrac.ro

 

 

1 , , , , ,
-->