Kankercellen versus normale cellen Hoe verschillen ze?

Er zijn veel verschillen tussen kankercellen en normale cellen. Sommige verschillen zijn bekend, terwijl anderen pas recent zijn ontdekt en minder goed worden begrepen. Je bent misschien geïnteresseerd in hoe kankercellen anders zijn als je omgaat met je eigen kanker of die van een geliefde. Voor onderzoekers vormt het begrijpen van hoe kankercellen anders functioneren dan normale cellen de basis voor het ontwikkelen van behandelingen die zijn ontworpen om het lichaam van kankercellen te ontdoen zonder normale cellen te beschadigen.
Het eerste deel van deze lijst bespreekt de basisverschillen tussen kankercellen en gezonde cellen. Voor diegenen die geïnteresseerd zijn in enkele van de moeilijker te begrijpen verschillen, is het tweede deel van deze lijst meer technisch.
Een korte verklaring van de eiwitten in het lichaam die de celgroei reguleren, helpt ook bij het begrijpen van kankercellen. Ons DNA bevat genen die op hun beurt de blauwdruk vormen voor eiwitten die in het lichaam worden geproduceerd. Sommige van deze eiwitten zijn groeifactoren, chemicaliën die cellen vertellen om te delen en te groeien. Andere eiwitten werken om de groei te onderdrukken. Mutaties in bepaalde genen (bijvoorbeeld die veroorzaakt door tabaksrook, straling, ultraviolette straling en andere carcinogenen) kunnen resulteren in de abnormale productie van eiwitten. Te veel kunnen worden geproduceerd, of niet genoeg, of het kan zijn dat de eiwitten abnormaal zijn en anders functioneren.
Kanker is een complexe ziekte en het is meestal een combinatie van deze afwijkingen die leiden tot een kankercellen in plaats van een enkele mutatie of eiwitafwijking.

Kankercellen versus normale cellen

Hieronder staan ​​enkele van de belangrijkste verschillen tussen normale cellen en kankercellen, die op hun beurt weer verklaren hoe kwaadaardige tumoren groeien en anders reageren op hun omgeving dan goedaardige tumoren.

• Groei-Normale cellen stoppen met groeien (reproduceren) wanneer er voldoende cellen aanwezig zijn. Als er bijvoorbeeld cellen worden geproduceerd om een ​​snee in de huid te herstellen, worden er geen nieuwe cellen meer geproduceerd als er voldoende cellen aanwezig zijn om het gat te vullen; wanneer de reparatiewerkzaamheden zijn voltooid. Kankercellen stoppen daarentegen niet met groeien als er voldoende cellen aanwezig zijn. Deze aanhoudende groei resulteert vaak in de vorming van een tumor (een cluster van kankercellen). Elk gen in het lichaam draagt ​​een blauwdruk die codeert voor een ander eiwit. Sommige van deze eiwitten zijn groeifactoren, chemicaliën die cellen laten groeien en delen. Als het gen dat codeert voor een van deze eiwitten vastzit in de "aan" -positie door een mutatie (een oncogen), worden de groeifactoreiwitten nog steeds geproduceerd. Als reactie blijven de cellen groeien.
• Communicatie-Kankercellen interageren niet met andere cellen zoals normale cellen doen. Normale cellen reageren op signalen die door andere cellen in de buurt worden verzonden en die in wezen zeggen: "u hebt uw grens bereikt." Wanneer normale cellen deze signalen "horen", stoppen ze met groeien. Kankercellen reageren niet op deze signalen.

• Celreparatie en celdood-Normale cellen worden ofwel gerepareerd of sterven (ondergaan apoptose) wanneer ze beschadigd zijn of oud worden. Kankercellen worden niet hersteld of ondergaan geen apoptose. Eén van de eiwitten, p53 genaamd, heeft bijvoorbeeld de taak om te controleren of een cel te beschadigd is om te herstellen en, zo ja, de cel te adviseren zichzelf te doden. Als dit eiwit p53 abnormaal of inactief is (bijvoorbeeld van een mutatie in het p53-gen), mogen oude of beschadigde cellen zich reproduceren. Het p53-gen is een type tumorsuppressorgen dat codeert voor eiwitten die de groei van cellen onderdrukken.
• Kleverigheid-Normale cellen scheiden stoffen af ​​waardoor ze in een groep aan elkaar plakken. Kankercellen slagen er niet in om deze stoffen te maken en kunnen "wegzweven" naar locaties in de buurt of door de bloedbaan of het lymfekanaal naar verre gebieden in het lichaam.
• Mogelijkheid tot uitzaaien (Spread)-Normale cellen blijven in het gebied van het lichaam waar ze thuishoren. Longcellen blijven bijvoorbeeld in de longen. Kankercellen, omdat ze de ontbreken adhesiemoleculen die plakkerigheid veroorzaken, in staat zijn om via de bloedbaan en het lymfestelsel naar andere delen van het lichaam te reizen - ze hebben het vermogen om te metastatiseren. Zodra ze in een nieuwe regio arriveren (zoals lymfeklieren, de longen, de lever of de botten) beginnen ze te groeien, vaak vormen ze tumoren ver verwijderd van de oorspronkelijke tumor. (Meer informatie over hoe kanker zich verspreidt.)

• Verschijning-Onder een microscoop kunnen normale cellen en kankercellen er heel anders uitzien. In tegenstelling tot normale cellen vertonen kankercellen vaak veel meer variabiliteit in celgrootte - sommige zijn groter dan normaal en sommige zijn kleiner dan normaal. Bovendien hebben kankercellen vaak een abnormale vorm, zowel van de cel, als van de kern (de "hersenen" van de cel.) De kern lijkt zowel groter als donkerder dan normale cellen. De reden voor de duisternis is dat de kern van kankercellen overtollig DNA bevat. Van dichtbij hebben kankercellen vaak een abnormaal aantal chromosomen die ongeorganiseerd gerangschikt zijn.
• Het groeitempo-Normale cellen reproduceren zichzelf en stoppen dan wanneer er voldoende cellen aanwezig zijn. Kankercellen reproduceren zich snel voordat de cellen de kans hebben gekregen om te rijpen.
• Rijping-Normale cellen rijpen. Kankercellen, omdat ze snel groeien en delen voordat cellen volledig volwassen zijn, blijven onvolwassen. Artsen gebruiken de term ongedifferentieerde om onvolgroeide cellen te beschrijven (in tegenstelling tot gedifferentieerd om meer volwassen cellen te beschrijven.) Een andere manier om dit te verklaren is om kankercellen te zien als cellen die niet "opgroeien" en zich specialiseren in volwassen cellen. De mate van rijping van cellen komt overeen met de "graad" van kanker. Kankers worden ingedeeld op een schaal van 1 tot 3, waarbij 3 de meest agressieve is.

• Het immuunsysteem ontwijken-Wanneer normale cellen beschadigd raken, identificeert en verwijdert het immuunsysteem (via cellen genaamd lymfocyten). Kankercellen zijn in staat om het immuunsysteem lang genoeg te ontwijken (te laten) door te groeien tot een tumor door te ontsnappen aan detectie of door chemicaliën af te scheiden die immuuncellen activeren die ter plaatse komen. Sommige van de nieuwere immunotherapie medicijnen richten zich op dit aspect van kankercellen.
• functioneren-Normale cellen voeren de functie uit die ze moeten uitvoeren, terwijl kankercellen mogelijk niet functioneel zijn. Normale witte bloedcellen helpen bijvoorbeeld om infecties te bestrijden. Bij leukemie kan het aantal witte bloedcellen erg hoog zijn, maar omdat de cancereuze witte bloedcellen niet functioneren zoals zou moeten, kunnen mensen meer risico lopen op infectie, zelfs met een verhoogd aantal witte bloedcellen. Hetzelfde kan gelden voor geproduceerde stoffen. Normale schildkliercellen produceren bijvoorbeeld schildklierhormoon. Kankercellen met schildklier (schildklierkanker) produceren mogelijk geen schildklierhormoon. In dit geval kan het lichaam ondanks een verhoogde hoeveelheid schildklierweefsel voldoende schildklierhormoon (hypothyreoïdie) missen.

• Bloedtoevoer-Angiogenese is het proces waarbij cellen bloedvaten aantrekken om te groeien en het weefsel te voeden. Normale cellen ondergaan alleen een proces dat angiogenese wordt genoemd als onderdeel van normale groei en ontwikkeling en wanneer nieuw weefsel nodig is om beschadigd weefsel te herstellen. Kankercellen ondergaan angiogenese, zelfs als groei niet nodig is. Eén type kankerbehandeling omvat het gebruik van angiogeneseremmers - medicijnen die angiogenese in het lichaam blokkeren in een poging om tumoren te beschermen tegen het groeien.

Meer verschillen tussen kankercellen en normale cellen

Deze lijst bevat verdere verschillen tussen gezonde cellen en kankercellen. Als u deze technische punten wilt overslaan, gaat u naar de volgende subtitel met de samenvatting van de verschillen.

• Groeionderende factoren ontwijken-Normale cellen worden gecontroleerd door middel van groei (tumor) suppressors. Er zijn drie hoofdtypen tumorsuppressorgenen die coderen voor eiwitten die de groei onderdrukken. Eén type vertelt cellen dat ze moeten vertragen en stoppen met delen. Eén type is verantwoordelijk voor het herstellen van wijzigingen in beschadigde cellen. Het derde type is verantwoordelijk voor de hierboven genoemde apoptose. Mutaties die ertoe leiden dat een van deze tumorsuppressorgenen wordt geïnactiveerd, laten kankercellen ongecontroleerd groeien.
• invasiviteit-Normale cellen luisteren naar signalen van naburige cellen en stoppen met groeien wanneer ze de nabijgelegen weefsels binnendringen (iets dat contactremming wordt genoemd). Kankercellen negeren deze cellen en vallen nabijgelegen weefsels binnen. Goedaardige (niet-kankerachtige) tumoren hebben een fibreuze capsule. Ze kunnen tegen nabijgelegen weefsels opstuwen, maar ze vallen niet / vermengen zich met andere weefsels. Kankercellen respecteren daarentegen grenzen en vallen geen weefsels binnen. Dit resulteert in de vingerachtige projecties die vaak worden opgemerkt op radiologische scans van kankerachtige tumoren. Het woord kanker komt in feite van het Latijnse woord voor krab dat wordt gebruikt om de crabelachtige invasie van kankers in nabijgelegen weefsels te beschrijven.

• Energiebron-Normale cellen krijgen het grootste deel van hun energie (in de vorm van een molecuul genaamd ATP) door een proces dat de Krebs-cyclus wordt genoemd, en slechts een kleine hoeveelheid van hun energie via een ander proces dat glycolyse wordt genoemd. Terwijl normale cellen het grootste deel van hun energie produceren in de aanwezigheid van zuurstof, produceren kankercellen het meeste van hun energie in afwezigheid van zuurstof. Dit is de redenering achter hyperbare zuurstofbehandelingen die experimenteel (met teleurstellende resultaten tot nu toe) bij sommige mensen met kanker zijn gebruikt.
• Sterfte / Onsterfelijkheid-Normale cellen zijn sterfelijk, dat wil zeggen dat ze een levensduur hebben. Cellen zijn niet ontworpen om voor altijd te leven, en net als de mensen waarin ze aanwezig zijn, worden cellen oud. Onderzoekers beginnen te kijken naar iets dat telomeren heet, structuren die DNA bij elkaar houden aan het einde van de chromosomen, voor hun rol in kanker. Een van de beperkingen van de groei in normale cellen is de lengte van de telomeren. Telkens als een cel zich deelt, worden de telomeren korter. Wanneer de telomeren te kort worden, kan een cel niet langer delen en sterft de cel af. Kankercellen hebben een manier bedacht om telomeren te vernieuwen, zodat ze zich kunnen blijven delen. Een enzym genaamd telomerase werkt om de telomeren te verlengen zodat de cel zich oneindig kan delen - in wezen onsterfelijk worden.

• Mogelijkheid om te "verbergen"-Veel mensen vragen zich af waarom kanker jaren terug kan komen, en soms tientallen jaren nadat het lijkt te zijn verdwenen (vooral met tumoren zoals oestrogeenreceptor-positieve borstkankers.) Er zijn verschillende theorieën waarom kankers kunnen terugkeren. Over het algemeen wordt gedacht dat er een hiërarchie van kankercellen is, waarbij sommige cellen (kankerstamcellen) het vermogen hebben om zich tegen behandeling te verzetten en sluimerend te liggen. Dit is een actief onderzoeksgebied en buitengewoon belangrijk.
• Genomische instabiliteit-Normale cellen hebben normaal DNA en een normaal aantal chromosomen. Kankercellen hebben vaak een abnormaal aantal chromosomen en het DNA wordt steeds abnormaler naarmate het een veelheid aan mutaties ontwikkelt. Sommige hiervan zijn mutaties van de bestuurder, wat betekent dat ze de transformatie van de cel tot kanker veroorzaken. Veel van de mutaties zijn passagiersmutaties, wat betekent dat ze geen directe functie hebben voor de kankercel. Voor sommige kankers stelt het bepalen van welke mutaties van de bestuurder aanwezig zijn (moleculaire profilering of gentests) de artsen in staat gerichte medicatie te gebruiken die specifiek gericht is op de groei van de kanker. De ontwikkeling van gerichte therapieën zoals EGFR-remmers voor kanker met EGFR-mutaties is een van de snelstgroeiende en voortschrijdende gebieden van kankerbehandeling..

De meerdere veranderingen die nodig zijn om een ​​cel kanker te laten worden

Zoals hierboven opgemerkt, zijn er veel verschillen tussen normale cellen en kankercellen. Ook vermeldenswaard is het aantal "checkpoints" dat moet worden omzeild opdat een cel kanker zou worden.

• De cel moet groeifactoren hebben die ertoe leiden dat deze groeit, zelfs als groei niet nodig is.
• Het moet eiwitten ontwijken die cellen aanzetten om te stoppen met groeien en sterven als ze abnormaal worden.
• De cel moet signalen van andere cellen ontwijken,
• De cellen moeten de normale "kleverigheid" (adhesiemoleculen) die normale cellen produceren, verliezen.

Al met al is het erg moeilijk voor een normale cel om kanker te krijgen, wat misschien verrassend lijkt, aangezien een op de twee mannen en een op de drie vrouwen in hun leven kanker zal krijgen. De verklaring is dat in het normale lichaam ongeveer drie miljard cellen elke dag delen. "Ongelukken" in de reproductie van de cellen veroorzaakt door erfelijkheid of carcinogenen in de omgeving tijdens een van die divisies kan een cel creëren die zich, na verdere mutaties, kan ontwikkelen tot een kankercel.

Goedaardige versus kwaadaardige tumoren

Zoals hierboven opgemerkt, zijn er veel verschillen in kankercellen en normale cellen die goedaardige of kwaadaardige tumoren vormen. Bovendien zijn er manieren waarop tumoren die kankercellen of normale cellen bevatten zich in het lichaam gedragen.
Verschillen tussen een kwaadaardige en goedaardige tumor

Het concept van kanker stamcellen

Na het bespreken van deze vele verschillen tussen kankercellen en normale cellen, vraagt ​​u zich misschien af ​​of er verschillen zijn tussen kankercellen zelf. Dat er mogelijk een hiërarchie van kankercellen is - waarvan sommige andere functies hebben dan andere - is de basis van discussies over kankerstamcellen zoals hierboven besproken. 
We begrijpen nog steeds niet hoe kankercellen zich jaren of decennia kunnen verbergen en vervolgens weer verschijnen. Sommigen denken dat de 'generaals' in de hiërarchie van kankercellen die worden aangeduid als kankerstamcellen, resistenter kunnen zijn tegen behandelingen en het vermogen hebben om inactief te blijven wanneer andere kankercellen van een soldaat worden geëlimineerd door behandelingen zoals chemotherapie. Hoewel we momenteel alle kankercellen in een tumor als identiek beschouwen, is het waarschijnlijk dat in de toekomst behandelingen enkele van de verschillen in kankercellen in een individuele tumor nader zullen beschouwen..

Een woord van heel goed

Veel mensen raken gefrustreerd en vragen zich af waarom we nog geen manier hebben gevonden om alle kankers op hun pad te stoppen. Inzicht in de vele veranderingen die een cel ondergaat tijdens het proces om een ​​kankercel te worden, kan sommige complexiteit helpen verklaren. Er is niet één stap, maar veel, die op verschillende manieren wordt aangepakt. Daarnaast is het belangrijk om te beseffen dat kanker geen enkele ziekte is, maar eerder honderden verschillende ziekten. En zelfs twee kankers die hetzelfde zijn wat betreft type en stadium, kunnen zich heel anders gedragen. Als er 200 mensen waren met hetzelfde type kanker in een kamer, zouden ze vanuit moleculair oogpunt 200 verschillende vormen van kanker hebben.
Het is echter nuttig om te weten dat naarmate we meer leren over wat een kankercel tot een kankercel maakt, we meer inzicht krijgen in hoe we kunnen voorkomen dat die cel zich voortplant en mogelijk zelfs de overstap maken naar een kankercel in de eerste helft van de vorige eeuw. plaats. Er wordt al vooruitgang geboekt in die arena, omdat er gerichte therapieën worden ontwikkeld die onderscheid maken tussen kankercellen en normale cellen in hun mechanisme. En onderzoek naar immunotherapie is net zo spannend, omdat we manieren vinden om onze eigen immuunsystemen te "stimuleren" om te doen wat ze al weten hoe te doen. Zoek kankercellen en elimineer ze. Uitzoeken hoe kankercellen zichzelf 'verbergen' en verbergen, heeft geresulteerd in betere behandelingen en soms complete remissies, voor sommige mensen met de meest geavanceerde solide tumoren.
Hoe verspreidt kanker zich naar andere delen van het lichaam?