BIOLOGIJA RAKA I KARCINOGENEZA



Geni i nastanak raka 

 Tri su osnovne skupine gena koji su važni za nastanak tumora: onkogeni, tumor-supresorski geni i geni za popravak pogrešaka u DNK molekuli.
 Onkogeni su promijenjena inačica normalnih staničnih gena koje nazivamo protonkogenima a koji imaju ulogu u prijenosu signala u stanici.  Proteinski produkti onkogena nazivaju se onkoproteinima.  Do aktivacije onkogena može doći na tri načina: zbog mutacije u samom genu, kromosomskih promjena ili kao posljedica amplifikacije tj. duplikacije gena.
 Tumor-supresorski geni jesu geni čiji gubitak ili inaktivacija dovode do nastanka raka; najviše istraživani tumor-supresorski gen je gen p53. Njegov gubitak ili mutacija nađeni su u više od polovine svih tumora u ljudi. Tumor-supresorski geni su i BRCA1 i BRCA2 koji se povezuju s nasljednim rakom dojke.
 Do tumorske transformacijske stanice može doći i djelovanjem na kontrolne točke u kojima se provjerava jeli stanica spremna uči u slijedeću fazu staničnog ciklusa ili djelovanjem na gene koji sudjeluju u popravku pogrešaka DNA.

 Širenje raka

 Metastaziranje je širenje tumora iz jednog dijela tijela u drugi dio koji s njim nije izravno povezan, prijenosom tumorskih stanica krvlju i limfom. Ovo svojstvo tumora ponajviše otežava liječenje i u velikoj je mjeri odgovorno za smrt bolesnika.
 Metastaziranje je složeni proces koji se zbiva u više koraka i samo najmalignije tumorske stanice mogu stvoriti udaljenu metastazu. Da bi tumorske stanice ušle u krvotok, moraju najprije prodrijeti kroz bazalnu membranu u procesu koji se naziva tumorskom invazijom.  Da bi tumor narastao do veličine od 2 mm, mora procesom tumorske angiogeneze stvoriti vlastiti sustav krvnih žila.  Angiogeneza je važna i za određivanje prognoze i kao cilj liječenja bolesnika s tumorom.

Imunološki sustav i rak

 Iako imunološki sustav može prepoznati tumor i pokrenuti reakciju protiv njega, ta imunološka reakcija redovito nije učinkovita. Otkriven je veliki broj tumorskih antigena koji prepoznaju stanice imunološkog sustava koje reagiraju specifično protiv tumora.
Odgovor imunološkog sustava na tumor istražuje se na nekoliko razina. Prva je molekulska razina na kojoj se istražuju sami tumorski antigeni koji čine osnovu i nužni uvjet za učinkovitu imunološku reakcije na tumor. Zatim se proučava sama, najčešće vrlo složena reakcija protiv tumora. Na kraju se posebno istražuju mehanizmi kojima se tumor štiti, odnosno izbjegava imunološki nadzor. Većina dosad otkrivenih tumorskih antigena nije specifična za tumor, nego je prisutna i u nekim zdravim tkivima.

Karcinogeneza

Za nastanak tumora potrebne su promijene u genima koje stanici daju nova biološka svojstva. Analizom genoma tumorske stanice potvrđeno je postojanje gena čija aktivacija odnosno inaktivacija, ima ulogu u nastanku i širenju tumora. Uzroci poremećaja navedenih gena su različiti, pa možemo govoriti o kemijskoj, fizikalnoj i biološkoj karcinogenezi.
Kemijski karcinogenici mogu biti egzogene i endogene tvari. U egzogene tvari ubrajamo prirodne spojeve, proizvode različitih organizama, proizvode pirolize te produkte industrijske proizvodnje. Konkretno dakle govorim o pušenju, konzumaciji alkohola, prehrambenim navikama te o nekim tvarima kojima smo izloženi na radnom mjestu. Pušenje je odgovorno za 30% svih smrti uzrokovanih rakom. Dim cigarete sadržava 40 genotoksičnih tvari. Budući da se alkohol, u ispitivanjima na životinjama, nije pokazao karcinogenim, smatra se da je mehanizam njegova djelovanja vezan uz deficite u prehrani vezane s alkoholizmom ili uz povećanje propusnosti sluznice za druge karcinogene. Prehrambene navike tj. neke tvari koje unosimo prehranom su također kao i pušenje odgovorni za oko 30% smrti od raka. Zanimljivo je da aditivi i pesticidi čine tek 1% karcinogena iz hrane. Ostalih 99% čine prirodni sastojci hrane ili se razvijaju djelovanjem mikroorganizama ili  nastaju prigodom toplinske obrade hrane. Karcinogenici kojima smo izloženi na radnom mjestu su azbest, niklena i drvena prašina, kemikalije u kožnoj industriji, benzen.
Endogene tvari imaju sposobnost izazivanja zloćudne preobrazbe stanice, njihovi najvažniji predstavnici su slobodni kisikovi radikali koji mogu oštetiti DNK, a egzogeni karcinogenici pospješuju njihov nastanak.

Kada govorimo o fizikalnoj karcinogenezi, promatramo učinke ionizirajućeg i ultraljubičastog zračenja. Izvori zračenja mogu biti prirodni kao kod UV-zračenja, Sunčeve svijetlosti, zračenja iz svemira ili umjetni iz medicinskih i industrijskih uređaja.
Epidemološkim je istraživanjima dokazano da mnogi virusi sudjeluju kao aktivacijski čimbenici u nastanku zloćudnih tumora, čime smo stigli do treće stavke u nabrajanju do bioloških karcinogena. Utvrđena je povezanost hepatitis B i C virusa s hepatocelularnim karcinomom, HIV-a s limfomom te međuostalima i povezanost humanog papilomavirusa s rakom vrata maternice.

IZVORI:

1. Klinička onkologija, E. Vrdoljak, M. Šamija, Z. Kusić, M. Petković, D. Gugić, Z. Krajina, Medicinska naklada, Zagreb