Kræftceller vs. normale celler: Hvordan er de forskellige?

Der er mange forskelle mellem kræftceller og normale celler. Nogle af forskellene er velkendte, mens andre først er blevet opdaget for nylig og er mindre velkendte. Du kan være interesseret i, hvordan kræftceller er forskellige, når du håndterer din egen kræft eller din elskede.

For forskere lægger det sig grundlaget for at forstå, hvordan kræftceller fungerer anderledes end normale celler, for at udvikle behandlinger designet til at befri kroppen af ​​kræftceller uden at skade normale celler.

Den første del af denne liste diskuterer de grundlæggende forskelle mellem kræftceller og sunde celler. For dem, der er interesseret i nogle af de mere vanskelige at forstå forskelle, er den anden del af denne liste mere teknisk.

Regulering af cellevækst

En kort forklaring af proteinerne i kroppen, der regulerer cellevækst, er også nyttigt til forståelse af kræftceller. Vores DNA bærer gener, der igen er planen for proteiner, der produceres i kroppen.

Nogle af disse proteiner er vækstfaktorer, kemikalier, der fortæller cellerne at dele sig og vokse. Andre proteiner arbejder for at undertrykke vækst.

Mutationer i særligt gener (for eksempel de, der er forårsaget af tobaksrøg, stråling, ultraviolet stråling og andre kræftfremkaldende stoffer) kan resultere i unormal produktion af proteiner. For mange kan produceres eller ikke nok, eller det kan være, at proteiner er unormale og fungerer forskelligt.

Kræft er en kompleks sygdom, og det er normalt en kombination af disse abnormiteter, der fører til en kræftcelle snarere end en enkelt mutation eller proteinabnormitet.

Kræftceller vs. normale celler

Nedenfor er nogle af de største forskelle mellem normale celler og kræftceller, som igen forklarer, hvordan ondartede tumorer vokser og reagerer anderledes på deres omgivelser end godartede tumorer.

Vækst

Normale celler holder op med at vokse (reproducere), når der er nok celler. For eksempel, hvis celler produceres for at reparere et snit i huden, produceres der ikke længere nye celler, når der er nok celler til stede til at fylde hullet (når reparationsarbejdet er udført).

I modsætning hertil holder kræftceller ikke op med at vokse, når der er nok celler til stede. Denne fortsatte vækst resulterer ofte i, at der dannes en tumor (en klynge af kræftceller).

Hvert gen i kroppen bærer en plan, der koder for et andet protein. Nogle af disse proteiner er vækstfaktorer - kemikalier, der fortæller celler at vokse og dele sig. Hvis genet, der koder for et af disse proteiner, sidder fast i "til" -positionen ved en mutation (et onkogen), produceres vækstfaktorproteinerne fortsat. Som svar fortsætter cellerne med at vokse.

Meddelelse

Kræftceller interagerer ikke med andre celler, som normale celler gør. Normale celler reagerer på signaler sendt fra andre nærliggende celler, der i det væsentlige siger "du har nået din grænse." Når normale celler “hører” disse signaler, holder de op med at vokse. Kræftceller reagerer ikke på disse signaler.

Cell reparation og celledød

Normale celler repareres enten eller dør (gennemgår apoptose), når de er beskadigede eller bliver gamle. Kræftceller repareres enten ikke eller gennemgår ikke apoptose.

For eksempel har et protein kaldet p53 opgaven med at kontrollere, om en celle er for beskadiget til at reparere, og i så fald rådes cellen til at dræbe sig selv. Hvis dette protein p53 er unormalt eller inaktivt (for eksempel fra en mutation i p53-genet), får gamle eller beskadigede celler lov til at reproducere.

P53-genet er en type tumorundertrykkende gen, der koder for proteiner, der undertrykker væksten af ​​celler.

Klæbrighed

Normale celler udskiller stoffer, der får dem til at holde sammen i en gruppe. Kræftceller fremstiller ikke disse stoffer og kan ”flyde væk” til steder i nærheden eller gennem blodbanen eller systemet med lymfekanaler til fjerne regioner i kroppen.

Evne til at metastasere (Spread)

Normale celler forbliver i det område af kroppen, hvor de hører hjemme. For eksempel forbliver lungeceller i lungerne. Nogle kræftceller mangler muligvis adhæsionsmolekyler, der forårsager klæbrighed, og er i stand til at løsne sig og rejse gennem blodbanen og lymfesystemet til andre områder af kroppen - de har evnen til at metastasere.

Når de ankommer til en ny region (såsom lymfeknuder, lunger, lever eller knogler) begynder de at vokse og danner ofte tumorer langt væk fra den oprindelige tumor.

Udseende

Under et mikroskop kan normale celler og kræftceller se helt anderledes ud. I modsætning til normale celler udviser kræftceller ofte meget mere variation i cellestørrelse - nogle er større end normalt og andre er mindre end normalt.

Derudover har kræftceller ofte en unormal form, både af cellen og af kernen ("hjernen" i cellen.) Kernen fremstår både større og mørkere end normale celler.

Årsagen til mørket er, at kernen i kræftceller indeholder overskydende DNA. På nært hold har kræftceller ofte et unormalt antal kromosomer, der er arrangeret på en uorganiseret måde.

Væksthastigheden

Normale celler reproducerer sig selv og stopper derefter, når der er nok celler til stede. Kræftceller reproducerer hurtigt, før cellerne har haft en chance for at modnes.

Modning

Normale celler modnes. Kræftceller forbliver umodne, fordi de vokser hurtigt og deler sig, før cellerne er fuldt modne. Læger bruger udtrykket udifferentieret til at beskrive umodne celler (i modsætning til differentieret for at beskrive mere modne celler.)

En anden måde at forklare dette på er at se kræftceller som celler, der ikke "vokser op" og specialiserer sig i voksne celler. Graden af ​​modning af celler svarer til kræftgraden. Kræft er klassificeret på en skala fra 1 til 3, hvor 3 er den mest aggressive.

Undgå immunsystemet

Når normale celler beskadiges, identificerer immunsystemet (via celler kaldet lymfocytter) og fjerner dem.

Kræftceller er i stand til at unddrage sig (narre) immunsystemet længe nok til at vokse til en tumor ved enten ved at undslippe detektion eller ved at udskille kemikalier, der inaktiverer immunceller, der kommer til scenen. Nogle af de nyere lægemidler til immunterapi adresserer dette aspekt af kræftceller.

Fungerer

Normale celler udfører den funktion, de er beregnet til at udføre, mens kræftceller muligvis ikke er funktionelle.

For eksempel hjælper normale hvide blodlegemer med at bekæmpe infektioner. I leukæmi kan antallet af hvide blodlegemer være meget højt, men da de kræftformede hvide blodlegemer ikke fungerer som de skal, kan folk være mere udsatte for infektion selv med et forhøjet antal hvide blodlegemer.

Det samme kan være tilfældet med producerede stoffer. For eksempel producerer normale skjoldbruskkirtelceller skjoldbruskkirtelhormon. Kræftagtige skjoldbruskkirtelceller (skjoldbruskkirtelkræft) producerer muligvis ikke skjoldbruskkirtelhormon. I dette tilfælde kan kroppen mangle nok skjoldbruskkirtelhormon (hypothyroidisme) på trods af en øget mængde skjoldbruskkirtelvæv.

Blodforsyning

Angiogenese er den proces, hvormed celler tiltrækker blodkar til at vokse og fodre vævet. Normale celler gennemgår kun en proces kaldet angiogenese som en del af normal vækst og udvikling, og når der er behov for nyt væv for at reparere beskadiget væv.

Kræftceller gennemgår angiogenese, selv når vækst ikke er nødvendig. En type kræftbehandling involverer brugen af ​​angiogenesehæmmere - medicin, der blokerer angiogenese i kroppen i et forsøg på at forhindre tumorer i at vokse.

Flere forskelle

Denne liste indeholder yderligere forskelle mellem sunde celler og kræftceller. For dem, der ønsker at springe disse tekniske punkter over, skal du springe til den næste underoverskrift mærket, der opsummerer forskellene.

Undgå vækstdæmpere

Normale celler styres af vækst (tumor) suppressorer. Der er tre hovedtyper af tumorsuppressorgener, der koder for proteiner, der undertrykker vækst.

En type fortæller cellerne at sætte farten ned og stoppe delingen. En type er ansvarlig for at rette ændringer i beskadigede celler. Den tredje type er ansvarlig for apoptosen nævnt ovenfor. Mutationer, der resulterer i, at nogen af ​​disse tumorsuppressorgener inaktiveres, tillader kræftceller at vokse ukontrolleret.

Invasivitet

Normale celler lytter til signaler fra naboceller og holder op med at vokse, når de griber ind i nærliggende væv (noget der kaldes kontakthæmning). Kræftceller ignorerer disse celler og invaderer nærliggende væv.

Godartede (ikke-kræft) tumorer har en fibrøs kapsel. De kan skubbe op mod nærliggende væv, men de invaderer / blander sig ikke med andet væv.

Derimod respekterer kræftceller ikke grænser og invaderer væv. Dette resulterer i fingerlignende fremspring, der ofte noteres ved radiologiske scanninger af kræft tumorer. Ordet kræft stammer faktisk fra det latinske ord for krabbe, der bruges til at beskrive den crablike invasion af kræft i nærliggende væv.

Energikilde

Normale celler får det meste af deres energi (i form af et molekyle kaldet ATP) gennem en proces kaldet Krebs-cyklussen, og kun en lille mængde af deres energi gennem en anden proces kaldet glykolyse.

Mange typer kræftceller producerer deres energi gennem glykolyse på trods af ilt(Warburg-fænomen). Således er begrundelsen bag hyperbar iltbehandling mangelfuld. Nogle gange kan hyperbar ilt inducere kræftvækst.

Dødelighed / udødelighed

Normale celler er dødelige, dvs. de har en levetid. Celler er ikke designet til at leve for evigt, og ligesom de mennesker, de er til stede i, bliver celler gamle. Forskere er begyndt at se på noget, der kaldes telomerer, strukturer, der holder DNA sammen i slutningen af ​​kromosomerne, for deres rolle i kræft.

En af begrænsningerne for vækst i normale celler er telomerernes længde. Hver gang en celle deler sig, bliver telomerer kortere. Når telomererne bliver for korte, kan en celle ikke længere dele sig, og cellen dør.

Kræftceller har fundet ud af en måde at forny telomerer på, så de kan fortsætte med at dele sig. Et enzym kaldet telomerase arbejder for at forlænge telomererne, så cellen kan dele sig på ubestemt tid - i det væsentlige blive udødelig.

Evne til at "skjule"

Mange mennesker spekulerer på, hvorfor kræft kan gentage sig år, og nogle gange årtier efter, at det ser ud til at være væk (især med tumorer som østrogenreceptor-positiv brystkræft). Der er flere teorier om, hvorfor kræft kan gentage sig.

Generelt menes det, at der er et hierarki af kræftceller, hvor nogle celler (kræftstamceller) har evnen til at modstå behandling og ligge i dvale. Dette er et aktivt forskningsområde og ekstremt vigtigt.

Genomisk ustabilitet

Normale celler har normalt DNA og et normalt antal kromosomer. Kræftceller har ofte et unormalt antal kromosomer, og DNA'et bliver mere og mere unormalt, da det udvikler en lang række mutationer.

Nogle af disse er drivermutationer, hvilket betyder, at de driver transformationen af ​​cellen til at være kræft. Mange af mutationerne er passagermutationer, hvilket betyder, at de ikke har en direkte funktion for kræftcellen.

For nogle kræftformer kan bestemmelse af, hvilke drivermutationer der er til stede (molekylær profilering eller gentestning), give læger mulighed for at bruge målrettede lægemidler, der specifikt retter sig mod kræftens vækst.

Udviklingen af ​​målrettede terapier såsom EGFR-hæmmere til kræft med EGFR-mutationer er et af de hurtigere voksende og fremskridt områder inden for kræftbehandling.

Hvordan en celle bliver kræft

Som nævnt ovenfor er der mange forskelle mellem normale celler og kræftceller. Også bemærkelsesværdigt er antallet af "kontrolpunkter", der skal omgåes for at en celle kan blive kræft:

• Cellen skal have vækstfaktorer, der får den til at vokse, selv når vækst ikke er nødvendig.
• Cellerne skal unddrage sig proteiner, der leder celler til at stoppe med at vokse og dø, når de bliver unormale.
• Cellen skal unddrage sig signaler fra andre celler,
• Cellerne har brug for at miste den normale ”klæbrighed” (adhæsionsmolekyler), som normale celler producerer.

Alt i alt er det meget vanskeligt for en normal celle at blive kræft, hvilket kan synes overraskende i betragtning af at en ud af tre mennesker vil udvikle kræft i deres levetid.

Forklaringen er, at omkring tre milliarder celler deler sig i den normale krop hver eneste dag. "Ulykker" i reproduktion af celler forårsaget af arvelighed eller kræftfremkaldende stoffer i miljøet under en hvilken som helst af disse divisioner kan skabe en celle, der efter yderligere mutationer kan udvikle sig til en kræftcelle.

Som nævnt ovenfor er der mange forskelle i kræftceller og normale celler, der udgør enten godartede eller ondartede tumorer. Derudover er der måder, hvorpå tumorer, der indeholder kræftceller eller normale celler, opfører sig i kroppen.

Begrebet kræftstamceller

Efter at have diskuteret disse mange forskelle mellem kræftceller og normale celler, undrer du dig måske over, om der er forskelle mellem kræftcellerne selv. At der kan være et hierarki af kræftceller - nogle har forskellige funktioner end andre - er grundlaget for diskussioner, der ser på kræftstamceller som beskrevet ovenfor.

Vi forstår stadig ikke, hvordan kræftceller tilsyneladende kan skjule sig i årevis eller årtier og derefter dukke op igen. Det antages af nogle, at "generalerne" i hierarkiet af kræftceller kaldet kræftstamceller kan være mere resistente over for behandlinger og have evnen til at ligge i dvale, når andre soldatcancerceller elimineres ved behandlinger såsom kemoterapi.

Mens vi i øjeblikket behandler alle kræftceller i en tumor som værende identiske, er det sandsynligt, at behandlinger i fremtiden vil tage yderligere hensyn til nogle af forskellene i kræftceller i en individuel tumor.

Et ord fra Verywell

Mange mennesker bliver frustrerede og undrer sig over, hvorfor vi endnu ikke har fundet en måde at stoppe alle kræftformer i deres spor. At forstå de mange ændringer, som en celle gennemgår i processen med at blive en kræftcelle, kan hjælpe med at forklare noget af kompleksiteten. Der er ikke et trin, men snarere mange, der i øjeblikket behandles på forskellige måder.

Derudover er kræft ikke en enkelt sygdom, men snarere hundreder af forskellige sygdomme. Og selv to kræftformer, der er ens med hensyn til type og stadium, kan opføre sig meget forskelligt. Hvis der var 200 mennesker med samme type og kræftstadie i et rum, ville de have 200 forskellige kræftformer fra et molekylært synspunkt.

Det er dog nyttigt at vide, at når vi lærer mere om, hvad der gør en kræftcelle til en kræftcelle, får vi mere indsigt i, hvordan vi kan stoppe den celle i at reproducere og måske endda gøre overgangen til at blive en kræftcelle i den første placere.

Der er allerede gjort fremskridt på den arena, da der udvikles målrettede terapier, der skelner mellem kræftceller og normale celler i deres mekanisme.

Og forskning i immunterapi er lige så spændende, da vi finder måder at "stimulere" vores eget immunsystem til at gøre, hvad de allerede ved, hvordan man gør - finde kræftceller og eliminere dem.

At finde ud af, hvordan kræftceller "skjuler" sig og skjuler sig, har resulteret i bedre behandlinger og sjældent komplette remissioner for nogle mennesker med de mest avancerede solide tumorer.