Celula tumorală malignă

Termenul medical „neoplasm malign” defineşte o maladie, cancerul, a cărei frecvenţă a crescut foarte mult, mai ales în ultimul secol. Se estimează că în SUA în fiecare zi mor aproximativ 1500 de oameni de cancer, acesta fiind una dintre cele mai răspândite boli.

Cancerul reprezintă a doua cauză de mortalitate, după afecţiunile cardio-vasculare. În România unele statistici afirmau că sunt peste 420.000 de bolnavi, iar anual sunt diagnosticate peste 90.000 de persoane, din care majoritatea sunt în faze terminale. Acest lucru se datorează lipsei programelor de screening la nivel naţional pentru depistarea cancerului în faze incipiente, când este tratabil şi vindecabil.

Cancerul reprezintă o acumulare de perturbări în interiorul unei celule. Pentru a putea înţelege cancerul şi cum poate fi tratat acesta este necesară înţelegerea mecanismelor de funcţionare a unei celule la nivel molecular.

Transformarea malignă a fost definită încă din 1974 ca fiind o modificare ereditară în celule manifestată prin potenţial proliferativ crescut, proliferare autonomă, modificări biochimice şi morfologice, precum şi capacitatea de a invada sau a metastaza.

Organismul uman este un ansamblu complex, format din miliarde de celule care lucrează împreună pentru a asigura existenţa noastră. Celulele organismului au capacitatea de a-şi regla comportamentul, prin intermediul unor reţele complexe, care implică interacţiunea între celule sau răspunsul la contactul cu substanţe semnal.

O celulă normală are o durată de viaţă bine definită, ce poate fi împărţită în 3 faze: creştere, dividere şi moarte celulară. Se menţine un echilibru între aceste faze, dar în prezenţa unor agenţi ce favorizează dezvoltarea tumorală – modificări genetice, substanţe carcinogene, infecţii virale – acest echilibru este perturbat, iar celulele scapă de sub controlul creşterii şi proliferării normale astfel, încep să se dividă necontrolat devenind „celule transformate”.

Cancerul nu este o boală recentă; s-a descoperit un papirus egiptean datând din jurul anului 1600 î.e.n, care face referire la cancerul de sân şi la lipsa unui tratament pentru acesta.

O celulă tumorală are trei caracteristici principale:
1.    Putem afirma despre o astfel de celulă ca este „nemuritoare”. Celula tumorală are abilitatea de a creşte şi a se divide la infinit, spre deosebire de celulele normale, care au un număr limitat de diviziuni. 
2.    Transformarea. Celula tumorală nu mai răspunde la semnalele reglatoare de creştere. În felul acesta, celulele transformate pot forma tumori solide. Pentru ca celula să poate creşte, se formează vase noi de sânge care hrănesc tumora – proces numit angiogeneză.
3.    Metastazarea. Celulele tumorale, deseori, se deplasează de la nivelul ţesutului de origine, în alte zone ale organismului, unde încep să crească şi să prolifereze. Acest proces apare deoarece celulele tumorale reuşesc să intre în circulaţia sanguină sau limfatică, ceea ce nu se întâmplă în mod normal cu o celulă. Cel mai frecvent, metastazele se produc la nivel pulmonar şi hepatic.

Aceste caracteristici deosebesc o celulă malignă de una benignă. Tumorile maligne nu rămân localizate şi încapsulate. Ele invadează ţesutul sănătos din jur sau pătrund în sistemul circulator, producând alte tumori, la distanţă de tumora primară.

Celulele tumorale maligne sunt de obicei slab diferenţiate, comparativ cu celulele unei tumori benigne. De asemenea, proprietăţile lor variază în timp – celulele tumorale hepatice pot să nu sintetizeze anumite enzime, cum ar proceda o celulă normală, ceea ce duce la pierderea funcţiilor specifice. Această variabilitate a caracteristicilor se datorează genotipului – celulele tumorale pot avea un număr inconstant de cromozomi sau pot avea cromozomi modificaţi.

Cancerul malign nu este doar o singură afecţiune, ci un grup de afecţiuni genetice, care se pot perpetua pe linia tumorală. Mutaţiile genice dobândite de o celulă tumorală devin o caracteristică moştenită de toate celulele din generaţiile următoare. Cancerul este o afecţiune multistadială, fiind necesară acumularea unor modificări genetice, dăunătoare, de-a lungul anilor. Modificările care apar, interesează membrana, citoplasma şi nucleul celulei.

Membrana celulei suferă numeroase modificări, cum ar fi creşterea sau descreşterea densităţii sau dispariţia unor receptori. Se modifică adezivitatea celulară, atât faţă de alte celule, cât şi faţă de substraturi non-celulare. Acest lucru este uşor de înţeles printr-un exemplu: dacă într-o cutie Petri sunt cultivate celule normale, acestea vor creşte uniform, până la marginea cutiei. În schimb, dacă sunt cultivate celule tumorale, acestea se divid haotic, unele peste altele şi depăşesc marginea (aspect de conopidă).

Cele mai importante modificări ale citoplasmei celulelor tumorale se produc la nivelul citoscheletului. Dacă la celulele normale acesta este bine organizat într-o reţea de microtubuli, microfilamente şi filamente intermediare, la celulele tumorale acesta este redus sau lipseşte – acest fenomen duce la apariţia unor celule de forme variate, neavând un suport pe care să-l urmeze în timpul creşterii.

O celulă are în mod normal 46 de cromozomi, împărţiţi în 22 de perechi. La o celulă tumorală apar diverse aberaţii: cromozomi în multe copii, perechii multiple, număr dublu sau triplu de cromozomi. O altă caracteristică celulelor tumorale este creşterea raportului nucleu/citoplasmă (se măreşte nucleul).

Citiţi şi: Cum funcţionează cancerul?

Oncogenele

Oncogenele sunt gene care sunt capabile să determine o transformare malignă a celulelor eucariote. Au fost iniţial denumite „genele transformării”, prezente în ADN-ul sau ARN-ul virusurilor tumorale. Termenul de „proto-oncogene” se referă la genele cu potenţial de a se transforma în oncogene. Proto-oncogenele sunt prezente şi conservate, de la drojdiile de bere la oameni. Iniţial, au fost identificate la unele virusuri, apoi au fost observate şi la celelalte specii. Proto-oncogenele includ gene care codează pentru factori de creştere, proteine citoplasmatice sau pentru receptori de suprafaţă.


Gardianul genomului: P53

P53 este o proteină tumoro-supresoare (opreşte extinderea unei tumori). În mod normal, o celulă conţine concentraţii foarte mici de p53, dar dacă apar semnale de stres (radiaţii ultraviolete, temperatură mare), concentraţia de P53 creşte. P53 poate opri replicarea ADN-ului pentru reparaţii sau decide intrarea în apoptoză a celulei („sinuciderea” celulei), dacă alterarea este iremediabilă. În majoritatea cancerelor, s-a constat că P53 este absent. Datorită rolului pe care îl posedă în controlul replicării corecte a ADN-ului, şi lipsei din celulele tumorale, se încearcă terapii noi, bazate pe creşterea nivelului de P53.