Hi ha moltes diferències entre les cèl·lules canceroses i les cèl·lules normals. Algunes de les diferències són ben conegudes, mentre que d'altres només s'han descobert recentment i són menys enteses. Pot estar interessat en com les cèl·lules canceroses són diferents a mesura que s'enfronten amb el seu propi càncer o el d'un ésser estimat. Per als investigadors, comprendre com les cèl·lules canceroses funcionen de manera diferent a les cèl·lules normals estableix les bases per desenvolupar tractaments dissenyats per eliminar el cos de cèl·lules canceroses sense danyar les cèl·lules normals.
La primera part d'aquesta llista analitza les diferències bàsiques entre les cèl·lules canceroses i les cèl·lules sanes. Per als interessats en algunes de les diferències més difícils d'entendre, la segona part d'aquesta llista és més tècnica.
Una breu explicació de les proteïnes del cos que regula el creixement de les cèl·lules també és útil en la comprensió de les cèl·lules canceroses. El nostre ADN transporta gens que al seu torn són el model de proteïnes produïts en el cos. Algunes d'aquestes proteïnes són factors de creixement, productes químics que permeten a les cèl·lules dividir-se i créixer. Altres proteïnes treballen per suprimir el creixement. Les mutacions en determinats gens (per exemple, les causades per fum de tabac, radiació, radiació ultraviolada i altres agents cancerígens) poden produir la producció anormal de proteïnes. Es poden produir massa o no, o pot ser que les proteïnes siguin anormals i funcionin de manera diferent.
El càncer és una malaltia complexa, i sol ser una combinació d'aquestes anomalies que condueixen a una cèl·lula cancerosa, en lloc d'una única mutació o anormalitat proteica.
Cèl·lules del càncer vs. cèl·lules normals
A continuació es presenten algunes de les principals diferències entre les cèl·lules normals i les cèl·lules cancerígenes, que a la vegada expliquen la forma en que els tumors malignes creixen i responen de forma diferent a l'entorn que els tumors benignes.
- Creixement : les cèl·lules normals deixen de créixer (reproducció) quan hi ha cèl·lules suficients. Per exemple, si es produeixen cèl·lules per reparar un tall a la pell, ja no es produeixen cèl·lules noves quan hi ha suficients cel·les presents per omplir el forat; quan es faci el treball de reparació. En canvi, les cèl·lules canceroses no deixen de créixer quan hi ha suficients cèl·lules presents. Aquest continu creixement sovint dóna lloc a un tumor (un grup de cèl·lules cancerígenes) que es forma. Cada gen del cos porta un pla que codifica una proteïna diferent. Algunes d'aquestes proteïnes són factors de creixement, productes químics que expliquen que les cèl·lules creixen i es divideixen. Si el gen que codifica per una d'aquestes proteïnes està enganxat a la posició "encès" per una mutació (un oncogen), el factor de creixement continua produint-se proteïnes. Com a resposta, les cèl·lules continuen creixent.
- Comunicació: les cèl·lules Cancer no interactuen amb altres cèl·lules com fan les cèl·lules normals. Les cèl·lules normals responen a senyals enviades des d'altres cel·les properes que diuen, bàsicament, "heu arribat al límit". Quan les cel·les normals "escolten" aquestes senyals, deixen de créixer. Les cèl·lules del càncer no responen a aquests senyals.
- Reparacions cel·lulars i mort cel·lular : les cèl·lules normals es reparen o moren (sofreixen apoptosi) quan estan danyades o envelleixen. Les cèl·lules del càncer no es reparen o no se sotmeten a apoptosi. Per exemple, una proteïna anomenada p53 té la feina de comprovar si una cèl·lula està massa danyada per reparar i, en cas afirmatiu, aconsellar que la cèl·lula es mati. Si aquesta proteïna p53 és anormal o inactiva (per exemple, a partir d'una mutació en el gen p53 ), es permet la reproducció de cèl·lules velles o danyades. El gen p53 és un tipus de gen supresor de tumors que codifica proteïnes que suprimeixen el creixement de les cèl·lules.
- Stickiness-Les cèl·lules normals segreguen substàncies que els fan unir-se a un grup. Les cèl·lules del càncer no poden fabricar aquestes substàncies i poden "afluixar" a llocs propers, oa través del torrent sanguini o del sistema de canals limfàtics a regions distants del cos.
- Capacitat per metàstasi (difusió) : les cèl·lules normals romanen a la zona del cos on pertanyen. Per exemple, les cèl·lules pulmonars romanen als pulmons. Les cèl·lules del càncer, perquè no tenen molècules d'adhesió que provoquen adhesivitat, poden viatjar a través del torrent sanguini i el sistema limfàtic a altres regions del cos: tenen la capacitat de metastatitzar . Una vegada que arriben a una nova regió (com els ganglis limfàtics , els pulmons, el fetge o els ossos) comencen a créixer, sovint formen tumors molt allunyats del tumor original. (Més informació sobre com s'estén el càncer ).
- Aspecte: en un microscopi, les cèl·lules normals i les cèl·lules canceroses poden semblar molt diferents. A diferència de les cèl·lules normals, les cèl·lules canceroses sovint presenten molta més variabilitat en la mida de les cèl·lules, algunes són més grans del normal i algunes són més petites que les normals. A més, les cèl·lules canceroses sovint tenen una forma anormal, tant de la cèl·lula com del nucli (el "cervell" de la cèl·lula). El nucli apareix tant més gran com més fosc que les cèl·lules normals. El motiu de la foscor és que el nucli de cèl·lules canceroses conté excés d'ADN. De prop, les cèl·lules canceroses solen tenir un nombre anormal de cromosomes que es disposen d'una manera desorganitzada.
- La taxa de creixement : les cèl·lules normals es reprodueixen i després s'atura quan hi ha suficients cèl·lules. Les cèl·lules del càncer es reprodueixen ràpidament abans que les cèl·lules hagin tingut l'oportunitat de madurar.
- Maduració : cèl·lules normals madures. Les cèl·lules del càncer, perquè creixen ràpidament i es divideixen abans que les cèl·lules estiguin completament madures, romanen immadures. Els metges utilitzen el terme indiferenciat per descriure les cèl · lules immadures (en contrast amb les diferenciades per descriure cèl·lules més madures). Una altra manera d'explicar això és veure les cèl·lules canceroses com a cèl·lules que no creixen i s'especialitzen en cèl·lules adultes. El grau de maduració de les cèl·lules correspon al "grau" del càncer . Els càncers es classifiquen en una escala d'1 a 3, sent 3 els més agressius.
- Evadència del sistema immunològic: quan les cèl·lules normals resulten danyades, el sistema immunitari (a través de les cèl·lules anomenades limfòcits) identifica i elimina. Les cèl·lules del càncer poden evadir (enganyar) el sistema immunològic el temps suficient per a créixer en un tumor, ja sigui escapant la detecció o secretant productes químics que inactiven les cèl·lules immunes que arriben a l'escena. Alguns dels nous medicaments d'immunoteràpia aborden aquest aspecte de les cèl·lules cancerígenes.
- Funcionament : les cèl·lules normals realitzen la funció que estan destinades a realitzar, mentre que les cèl·lules canceroses poden no ser funcionals. Per exemple, els glòbuls blancs normals ajuden a combatre les infeccions. En la leucèmia , el nombre de glòbuls blancs pot ser molt alt, però com que els glòbuls blancs cancerosos no funcionen, haurien de tenir més risc d'infecció, fins i tot amb un recompte elevat de glòbuls blancs. El mateix pot passar amb les substàncies produïdes. Per exemple, les cèl·lules tiroïdals normals produeixen hormona tiroïdal. Les cèl·lules tiroïdals canceroses ( càncer de tiroide ) no poden produir hormones tiroïdals. En aquest cas, el cos pot tenir prou hormona tiroidea ( hipotiroïdisme ) malgrat una major quantitat de teixit tiroide.
- Suministrament de sang : l' angiogènesi és el procés pel qual les cèl·lules atrauen els vasos sanguinis per créixer i alimentar el teixit. Les cèl·lules normals se sotmeten a un procés anomenat angiogènesi només com a part del creixement i desenvolupament normal i quan es necessita un nou teixit per reparar el teixit deteriorat. Les cèl·lules canceroses experimenten angiogènesi fins i tot quan el creixement no és necessari. Un tipus de tractament contra el càncer implica l'ús d'inhibidors d'angiogènesi, medicaments que bloquegen l'angiogènesi en el cos en un esforç per mantenir els tumors de creixement.
Més diferències entre les cèl·lules del càncer i les cèl·lules normals
Aquesta llista conté diferències entre les cèl·lules sanes i les cèl·lules canceroses. Per a aquells que vulguin ometre aquests punts tècnics, si us plau, ometeu el següent subtítol etiquetat resumint les diferències.
- Evadència de supresores de creixement : les cèl·lules normals estan controlades per supresores de creixement (tumor). Hi ha tres tipus principals de gens supressors de tumors que codifiquen per proteïnes que suprimeixen el creixement. Un tipus indica que les cel·les frenen i deixen de dividir. Un tipus és responsable de solucionar els canvis en les cel·les danyades. El tercer tipus està a càrrec de l'apoptosi indicada anteriorment. Les mutacions que donen lloc a que qualsevol d'aquests gens de supresor de tumors estigui inactiu permeti que les cèl·lules canceroses creixin sense control.
- Invasió : les cèl·lules normals escolten senyals procedents de cèl·lules veïnes i deixen de créixer quan incideixen en els teixits propers (alguna cosa anomenada inhibició del contacte). Les cèl·lules canceroses ignoren aquestes cèl·lules i envaeixen els teixits propers. Els tumors benignes (no cancerosos) tenen una càpsula fibrosa. Poden empènyer-se contra els teixits propers, però no envaeixen ni s'entremesclen amb altres teixits. Les cèl·lules del càncer, en canvi, no respecten els límits i envaeixen els teixits. Això dóna lloc a les projeccions digitals que sovint es fan notar sobre els escàners radiològics de tumors cancerosos. La paraula càncer, de fet, prové de la paraula llatina per al cranc que s'utilitza per descriure la invasió craquica dels càncers als teixits propers.
- Font d'energia : les cèl·lules normals obtenen la major part de la seva energia (en forma d'una molècula anomenada ATP) a través d'un procés anomenat cicle de Krebs, i només una petita quantitat de la seva energia a través d'un procés diferent anomenat glucòlisi. Mentre que les cèl·lules normals produeixen la major part de la seva energia en presència d'oxigen, les cèl·lules canceroses produeixen la major part de la seva energia en absència d'oxigen. Aquest és el raonament dels tractaments d'oxigen hiperbàric que s'han utilitzat de manera experimental (amb resultats decebedors fins ara) en algunes persones amb càncer.
- Mortalitat / Immortalitat : les cèl·lules normals són mortals, és a dir, tenen una vida útil. Les cèl · lules no estan dissenyades per viure per sempre, i igual que els humans en què estan presents, les cèl·lules envelleixen. Els investigadors comencen a veure quelcom anomenat telòmers , estructures que contenen l'ADN al final dels cromosomes, pel seu paper en el càncer. Una de les limitacions del creixement a les cèl·lules normals és la longitud dels telòmers. Cada vegada que una cèl·lula es divideix, els telòmers són més curts. Quan els telòmers es tornen massa curts, una cèl·lula ja no es pot dividir i la cel·la mor. Les cèl·lules del càncer han descobert una manera de renovar els telòmers perquè puguin continuar dividint-se. Un enzim anomenat telomerasa treballa per allargar els telòmers perquè la cèl·lula es pugui dividir indefinidament, essencialment convertint-se en immortal.
- Capacitat per "ocultar-se". Moltes persones es pregunten per què el càncer pot recórrer anys, i de vegades algunes dècades després que aparegui desaparèixer (especialment amb tumors com els càncers de mama positius de receptor d'estrogen). Hi ha diverses teories per les quals es poden repetir els càncers . En general, es pensa que hi ha una jerarquia de cèl·lules canceroses, amb algunes cèl·lules (cèl·lules mare del càncer) que tenen la capacitat de resistir el tractament i de quedar inactiu. Es tracta d'una àrea activa de recerca, i molt important.
- Inestabilitat genòmica : les cèl·lules normals tenen un ADN normal i un nombre normal de cromosomes. Les cèl·lules canceroses solen tenir un nombre anormal de cromosomes i l'ADN es torna cada vegada més anormal, ja que es desenvolupen multitud de mutacions. Alguns d'ells són mutacions del conductor, el que significa que condueixen la transformació de la cèl·lula per ser cancerígens. Moltes de les mutacions són mutacions de passatgers, el que significa que no tenen una funció directa per a la cèl·lula del càncer. Per a alguns tipus de càncer, determinar quines mutacions del conductor estan presents ( perfilat molecular o proves de gens ) permet als metges utilitzar medicaments específics que s'orienten específicament al creixement del càncer. El desenvolupament de teràpies específiques com ara els inhibidors de EGFR per a càncers amb mutacions de EGFR és una de les àrees de tractament del càncer que creixen i progressen més ràpidament.
Els múltiples canvis necessaris perquè una cèl·lula esdevingui càncer
Com s'ha assenyalat anteriorment, hi ha moltes diferències entre les cèl·lules normals i les cèl·lules canceroses. També cal destacar el nombre de "punts de control" que cal superar per a una cèl·lula per esdevenir cancerós.
- La cèl·lula ha de tenir factors de creixement que l'indueixin a créixer fins i tot quan el creixement no és necessari.
- El ha d'evadir les proteïnes que dirigeixen les cèl·lules per deixar de créixer i morir quan es tornen anormals.
- La cèl·lula necessita evadir senyals d'altres cèl·lules,
- Les cèl·lules necessiten perdre la "adhesió" normal (molècules d'adhesió) que produeixen les cèl·lules normals.
En general, és molt difícil que una cèl·lula normal esdevingui cancerosa, la qual cosa pot semblar sorprenent tenint en compte que un de cada dos homes i una de cada tres dones desenvoluparan càncer en la seva vida útil. L'explicació és que en el cos normal, aproximadament tres mil milions de cèl·lules es divideixen cada dia. Els "accidents" en la reproducció de les cèl·lules causades per herència o carcinògens en el medi ambient durant qualsevol d'aquestes divisions poden crear una cèl·lula que, després de noves mutacions, es pugui convertir en una cèl·lula cancerígena.
Tumors benignes contra malignes
Com s'ha assenyalat anteriorment, hi ha moltes diferències en les cèl·lules canceroses i les cèl·lules normals que formen tumors benignes o malignes. A més, hi ha maneres de comportar-se en el cos tumors que contenen cèl·lules cancerígenes o cèl·lules normals. Algunes d'aquestes diferències addicionals s'indiquen en aquest article sobre les diferències entre tumors benignes i malignes .
El concepte de cèl·lules mare del càncer
Després de parlar d'aquestes moltes diferències entre les cèl·lules canceroses i les cèl·lules normals, potser us pregunteu si hi ha diferències entre les cèl·lules canceroses. Que hi hagi una jerarquia de cèl·lules cancerígenes -algunes amb funcions diferents que altres- és la base de les discussions sobre cèl·lules mare del càncer tal com s'ha comentat anteriorment.
Encara no entenem com les cel·les canceroses poden aparentment ocultar durant anys o dècades i després tornar a aparèixer. Alguns pensen que els "generals" en la jerarquia de cèl·lules cancerígenes esmentades com a cèl·lules mare del càncer poden ser més resistents als tractaments i tenen la capacitat de quedar inactiu quan altres cèl·lules cancerígenes soldades s'eliminen mitjançant tractaments com la quimioteràpia. Si bé actualment considerem que totes les cèl·lules canceroses en un tumor són idèntiques, és probable que en els futurs tractaments es tinguin en compte algunes de les diferències en les cèl·lules canceroses en un tumor individual.
Inferior a les diferències entre les cèl·lules normals i les cèl · lules cancerígenes
Molta gent es frustra, preguntant-se per què encara no hem trobat cap manera d'aturar tots els càncers en les seves pistes. Comprendre els molts canvis que una cèl·lula experimenta en el procés de convertir-se en una cèl·lula de càncer pot ajudar a explicar algunes de les complexitats. No hi ha un pas, sinó molts, que actualment s'estan abordant de diferents maneres. A més d'això, és important adonar-se que el càncer no és una sola malaltia, sinó centenars de malalties diferents. I fins i tot dos càncers que són els mateixos pel que fa al tipus i l'etapa, poden comportar-se de manera molt diferent. Si hi hagués 200 persones amb el mateix tipus i estadi de càncer en una habitació, tindrien 200 càncers diferents des del punt de vista molecular.
Tanmateix, és útil saber que, a mesura que aprenem més sobre el que fa que una cèl·lula cancerígena sigui una cèl·lula cancerígena, obtinguem més informació sobre com evitar que es reprodueixi aquesta cèl·lula i, fins i tot, fer la transició cap a la cèl·lula del càncer en el primer lloc El progrés ja es fa en aquest àmbit, ja que s'estan desenvolupant teràpies específiques que discriminen entre les cèl·lules canceroses i les cèl·lules normals en el seu mecanisme. I la investigació sobre immunoteràpia és tan emocionant, ja que estem buscant maneres de "estimular" els nostres propis sistemes immunològics per fer el que ja saben fer. Trobeu cèl·lules canceroses i elimineu-les. Detectar les maneres en què les cèl·lules canceroses "disfressar-se" i amagar-se han donat lloc a millors tractaments i, de vegades, remissions completes a algunes persones amb els tumors sòlids més avançats.
> Fonts:
> DeBaradinis, R. et al. La biologia del càncer: la reprogramació metabòlica alimenta el creixement cel·lular i la proliferació. Metabolisme cel·lular . 2008. 7 (1): 11-20.
> Institut Nacional del Càncer. Mòdul d'entrenament de SEER. Biologia cel·lular del càncer. https://training.seer.cancer.gov/disease/cancer/biology/
> Institut Nacional del Càncer. Què és el càncer? Actualitzat el 09/02/15. https://www.cancer.gov/about-cancer/understanding/what-is-cancer
> Nio, K., Yamashita, T., i S. Kaneko. El concepte evolutiu de cèl·lules mare del càncer de fetge. Càncer molecular . 2017. 16 (1): 4.