Anaplazja i nie tylko

Transkrypt

1 Anaplazja i nie tylko

2 Temperatura Mammalian Endothermy Optimally Restricts Fungi and Metabolic Costs (Aviv Bergman and Arturo Casadevall) Zależność między zapotrzebowaniem metabolicznym a masą organizmu: skalowanie ze współczynnikiem ¾ Fitness W(T) = F(T)/B(T) F(T) F 0 [1 (1 s) T ],

3 Uporządkowanie słownikowe Pojęcie NOWOTWÓR RAK A) Nadmierny rozrost masy zajętej tkanki na skutek wzmożonych podziałów i przyhamowanych procesów apoptozy B) Może przyjmować formę złośliwą (malignant) /łagodną (benign) A) Wzrost i rozrost jest nieregularny i nieuporządkowany B) Ma zdolność atakowania innych tkanek/organów C) Zazwyczaj to nie jedna dysfunkcja komórki, ale szereg współistniejących nieprawidłowości w komórce Nowotwór złośliwy Rak Mięsak - Chłoniak Białaczka pochodzi z tkanki nabłonkowej - skóry, płuc, piersi, trzustki, wątroby i innych narządów. powstaje z tkanki mięśniowej, tłuszczowej i chrząstki. powstaje w układzie limfatycznym Nowotwór krwi

4 Pojęć ciąg dalszy METAPLAZJA: przekształcenie tkanki zróżnicowanej i dojrzałej w inną, również zróżnicowaną i dojrzałą, w następstwie zmiany kierunku różnicowania się komórek macierzystych ANAPLAZJA: niezdolność do różnicowania i dojrzewania, przy zachowaniu jedynie zdolności do rozrostu: ściśle, anaplastycznymi powinno się nazywać tylko takie komórki nowotworowe, w których nie można się domyślać żadnej tkanki macierzystej

5 Komórki macierzyste Komórki macierzyste perspektywy i zagrożenia, A. Barnaś Przegląd Medyczny Uniwersytetu Rzeszowskiego 2010, 2,

6

7 Typy komórek macierzystych: strzałka wskazuje poziom zróżnicowania

8 Tygodnik Powszechny, Łukasz Lamża, Lech Mazurczyk

9 Trudne początki Potrzeba matką wynalazku: E. Donnall Thomas Szpik kostny mężczyzny wskutek wysokiej dawki promieniowania prawie nie produkował zdrowych limfocytów (komórek układu odpornościowego). Od brata bliźniaka pobrano szpik kostny i wprowadzono do krwiobiegu pacjenta. Wówczas nie wiedziano, że za tworzenie komórek krwi odpowiadają hematopoetyczne komórki macierzyste.

10 Komórki macierzyste z krwi pępowinowej komórki macierzyste z krwi pępowinowej są bardziej pierwotne i wykazują większy potencjał proliferacyjny niż te pozyskiwane ze szpiku kostnego Komórki z krwi pępowinowej cechuje duża aktywność telomerazy i dłuższe telomery mniejsze ryzyko zakażeń wirusowych Występują łącznie z niedojrzałym systemem limfocytów T => ochrona przed odrzuceniem przeszczepu

11 Ostatnie doniesienie komórki macierzyste w mleku matki: Foteini Hassiotou komórki te nie ulegaja strawieniu po spożyciu, a przedostają się z żołądka do krwiobiegu, a stamtąd do potrzebujących narządów, gdzie przekształcają się w inne komórki W ciągu jednego dnia dziecko przyjmuje nawet kilkanaście miliardów komórek macierzystych. Dr Hassiotou "Komórki macierzyste płynu owodniowego nie zostały bezpośrednio porównane z komórkami macierzystymi mleka matki, ale na podstawie istniejącej literatury możemy powiedzieć, że komórki macierzyste mleka matki wydają się być bardziej unikalne, bardziej plastyczne, jeśli chodzi o ich zdolność do przemiany w więcej różnych rodzajów komórek. Jest też ich o wiele więcej w mleku niż w płynie owodniowym.

12 Cechy podstawowe komórek macierzystych A- namnażanie komórek potomnych =cecha SAMOODNAWIANIA B-podział asymetryczny wprowadzenie na szlak różnicowania komórek = RÓŻNICOWANIE i SAMOODNAWIANIE C-już tylko RÓŻNICOWANIE

13 Kontrola różnicowania komórek- - oznacza ochronę wewnątrzkomórkową przed różnicowaniem Szlaki sygnalizacyjne uczestniczące w w kontroli różnicowaniu komórek macierzystych

14 Sygnaling 1 1) Szlak Notch: Ligand DELTA aktywuje receptor Notch ulega obróbce, czyli w wyniku działania γ-sekretazy uwolniona zostaje domena z sygnałem lokalizacji jądrowej NLS dociera do jądra Następuje aktywacja transkrypcji docelowej grupy genów.

15 Sygnaling 2 2) Szlak sygnalizacyjny Wnt rodzina białek wydzielanych poza komórkę, wchodzących w interakcje ze związkami w macierzy zewnątrzkomórkowej. Wnt wywołuje odpowiedź biologiczną poprzez związanie z powierzchniowymi receptorami okolicznych komórek. Różnicowanie rozpoczyna się przy braku Wnt: zablokowanie degradacji β-kateniny, która dostaje się do jądra

16 Sygnaling 3 3) Szlak ssh: podstawowy element regulacji rozwoju embrionalnego ssaków główną rolę w sygnalizacji pełni domena N-końcowa białka Ponadto mamy kontrolę namnażania i różnicowania komórek macierzystych niezwiązaną z aktywacją receptorów. Zapewniają ją obecne w komórce czynniki transkrypcyjne, m.in. Oct-4, Sox2 i Nanog.

17 Anaplazja

18 Rak Koniec XIX w. K. Thiersch i Heinrich Wilhelm: złośliwa choroba nowotworowa pochodząca z nabłonka wraz podścieliskiem w postaci tkanki łącznejodżywia nowotwór Późniejsze definicje odnosiły się do jednego typu: raka szyjki macicy

19 Patogeneza i rozwój Uszkodzenie mechanizmów kontrolujących rozrost komórek w ujęciu genetycznym (mutacje lub nagromadzenie błędów - mutacji w kolejnych pokoleniach), chemicznym Angiogeneza: niekontrolowany rozrost komórek nabłonka, które wymuszają rozrost podścieliska; ale ma też wersję fizjologiczną: gojenie ran czy cykl miesiączkowy Ten etap trwa nawet lat, ale rozrost w funkcji czasu ma postać wykładniczą!

20 Cd. Istnieje pewna krytyczna wielkość guza, która uniemożliwia dostarczanie produktów metabolizmu do jego wnętrza tzw. trzon nekrotyczny nowotwór wytwarza wówczas własną sieć naczyń krwionośnych - sieć istniejących naczyń krwionośnych jest przymuszona do proliferacji

21 Mucyny komórki naskórka produkują wydzieliny (działanie ochronne) Ów śluz, tworzą mucyny (to dlatego śluz jest lepki i żelowaty, chociaż dominuje w nim woda (ok. 90 %) są też białka, lipidy i kwasy nukleinowe pochodzące z komórek i surowicy. Drugim typem mucyn są struktury zawarte w błonie komórkowej: transportują cukry, mogą pełnić funkcje ligandów dla cząsteczek adhezyjnych, zatem odgrywają rolę w oddziaływaniach międzykomórkowych

22 Związek z rozwojem nowotworów Zmiany w łańcuchach cukrowych obejmuje kilka obszarów m.in. obniżenie liczby łańcuchów O- glikozydowych czy niekompletna ich syntezę: EFEKT - na powierzchni komórek nowotworowych gromadzą się antygeny T, a wtedy komórka zaczyna zachowywać się jak nowotwór inwazyjny prowadzi to do rozluźnienia oddziaływań komórki nowotworowej z komórkami sąsiednimi oraz z macierzą zewnątrzkomórkową, co może, np. ułatwiać uwalnianie się komórek nowotworowych z guza pierwotnego Anna Laskowska, Maciej Ugorski Współcz Onkol (1999) 6,