Tế bào ung thư ở cơ thể người

Ung thư được gây ra trong hầu hết các trường hợp bằng đột biến hoặc một số kích hoạt bất thường của gen kiểm soát tăng trưởng và phân chia tế bào. Gen tiền đột biến ung thư là những gen bình thường mã hóa cho nhiều protein khác nhau mà điều khiển sự kết dính, tăng trưởng và sự nhìn. Nếu bị đột biến hoặc kích hoạt quá mức, gen tiền ung thư có khả năng gây ung thư. Nhiều khoảng 100 gen ung thư khác nhau đã được phát hiện ra trong ung thư ở người.

Ngoài ra có mặt trong tất cả các tế bào là những gen chống ung thư, còn được gọi là gen diệt khối u, ngăn chặn các hoạt động của gen đặc hiệu ung thư. Do đó, nếu bị mất hoặc làm bất hoạt gen chống ung thư có thể cho phép gen ung thư hoạt động dẫn đến ung thư.

Bởi một vài lý do, chỉ một phần nhỏ của tế bào trong cơ thể bị đột biến thì bất cứ lúc nào dẫn đến ung thư. Đầu tiên, hầu hết các tế bào bị đột biến ít có khả năng sống sót hơn tế bào bình thường, và chúng chết một cách dễ dàng. Thứ hai, chỉ có một vài trong số các tế bào đột biến sống sót trở thành ung thư bởi vì hầu hết ngay cả tế bào đột biến vẫn có phản hồi bình thường của kiểm soát ngăn chặn tăng trưởng quá mức. Thứ ba, các tế bào có nguy cơ ung thư thường bị phá hủy bởi hệ thống miễn dịch của cơ thể trước khi chúng phát triển thành ung thư. Hầu hết các tế bào đột biến có hình dạng protein khác thường với tế bào sinh dưỡng của chúng bởi vì những gen của chúng bị biến đổi và các protein đó hoạt hóa miễn dịch của cơ thể, khiến nó tạo ra các kháng thể hay các tế bào lympho phản ứng chống lại các tế bào ung thư, tiêu diệt chúng. Ở những người có hệ miễn dịch bị ức chế, chẳng hạn như những người sử dụng thuốc immunosuppressant sau khi cấy ghép thận hoặc tim, khả năng ung thư sẽ tăng và nhân lên gấp 5 lần. Thứ tư, sự hiện diện đồng thời của một số yếu tố kích hoạt gen ung thư khác thì thường cần thiết để gây ra ung thư. Ví dụ, một trong những gen có thể thúc đẩy nhanh chóng sinh sản của một dòng tế bào, nhưng không xảy ra ung thư vì một đột biến không cùng một lúc để hình thành nên sự cần thiết cho những mạch máu.

Cái gì đã gây ra sự thay đổi gen? Xét rằng hàng nghìn tỷ tế bào mới được hình thành mỗi năm ở người, một câu hỏi hay hơn có thể được hỏi tại sao tất cả chúng ta không phát triển hàng triệu hay hàng tỷ tế bào đột biến ung thư.  Câu trả lời ... DNA trong các sợi NST được nhân rộng trong mỗi tế bào trước khi nguyên phân có thể xảy ra, cùng với quá trình đọc và sửa chữa như cắt và sửa chữa những sợi DNA bất thường trước khi quá trình nguyên phân được tiến hành. Mặc dù có những sự phòng ngừa trước, có lẽ một tế bào được hình thành trong vài triệu vẫn có ý nghĩa đột biến tiêu biểu.

Vì vậy, một cơ hội là tất cả những gì cần thiết cho đột biến diễn ra, vì vậy chúng ta có thể giả sử rằng một số lượng lớn ung thư chỉ đơn thuần là một kết quả không may mắn xảy ra. Tuy nhiên, xác suất của đột biến tăng lên rất nhiều khi một người tiếp xúc với một số hóa chất, vật lý hay yếu tố sinh học, bao gồm những điều sau đây:

1. Như nhiều người đã biết đến bức xạ ion hóa, chẳng hạn như X-Quang, tia gamma, hạt bức xạ từ chất phóng xạ, và thậm chí ánh sáng tia cực tím, có thể dẫn đến cá thể đó bị ung thư. Ion h́nh thành trong mô tế bào dưới tác động của các bức xạ thì ảnh hưởng cao và có thể đứt gãy sợi DNA, gây ra nhiều đột biến.

2. Các chất hóa học của một số loại nào đó cũng có xu hướng cao cho việc gây đột biến. Được phát hiện thời gian dài trước đó nhiều thuốc nhuộm dẫn xuất của anilin có khả năng gây ra ung thư, và do đó người lao động trong nhà máy hóa chất sản xuất chúng, nếu không được bảo vệ, thì đặc biệt sẽ dẫn đến ung thư. Các chất hóa học có thể gây đột biến được gọi là các chất sinh ung thư. Các chất sinh ung thư hiện nay mà gây ra số ca tử vong lớn nhất  thì nằm trong những người hút thuốc lá. Những chất sinh ung thư gây ra khoảng một phần tư của tất cả các bệnh ung thư tử vong.

3. Các chất kích thích vật lý cũng có thể dẫn đến ung thư, chẳng hạn như việc tiếp tục mài mòn các thành ruột bởi một số loại thức ăn. Những hư hại ở các mô dẫn đến nguyên phân nhanh chóng để thay thế của các tế bào. Sự phân bào càng nhanh chóng, cơ hội sẽ lớn hơn cho các đột biến.

4. Ở nhiều gia đình, có một mạnh mẽ di truyền xu hướng đến ung thư. Kết quả của chiều hướng di truyền đó từ thực tế là hầu hết các bệnh ung thư không yêu cầu một đột biến nhưng cần hai hay nhiều đột biến trước khi ung thư xảy ra. Trong gia đình được đặc biệt predisposed để ung thư, điều đó giả sử rằng một hoặc nhiều ung thư gen đã đột biến trong bộ gen thừa kế. Vì vậy, đến nay ít các đột biến phải diễn ra trong những thành viên gia đình trước khi một ung thư bắt đầu để phát triển.

5. Trong thí nghiệm ở nhiều động vật, một số loại virus có thể gây ra một số loại ung thư, bao gồm bệnh bạch cầu. Hiện tượng này thường xảy ra một trong hai cách. Trong trường hợp DNA virus, sợi DNA của virus có thể chèn trực tiếp chính nó vào một trong những nhiễm sắc thể, do đó gây đột biến dẫn đến ung thư. Trong trường hợp của RNA virus, một trong số được virus mang theo với nó là một enzyme được gọi là yếu tố phiên mã ngược là nguyên nhân DNA được sao chép từ RNA. Các DNA được sao chép sau đó chèn chính nó vào bộ gen các tế bào động vật, dẫn đến ung thư.

Đặc tính xâm lấn của tế bào ung thư. Các sự khác biệt lớn giữa một tế bào ung thư và một bình thường tế bào như sau:

1. Tế bào ung thư không chú ý đến giới hạn tăng trưởng tế bào, bởi vì các tế bào này có lẽ không yêu cầu tất cả các yếu tố tăng trưởng cần thiết để gây ra sự phát triển của tế bào bình thường.

2. Tế bào ung thư thường ít chất kết dính với nhau hơn là tế bào bình thường. Do đó, nó có xu hướng đi lang thang thông qua các mô, nhập vào dòng máu, và được vận chuyển đi khắp cơ thể, nơi chúng tạo nên nguồn gốc phát sinh cho nhiều ung thư mới phát triển.

3. Một số bệnh ung thư cũng sản xuất angiogenic yếu tố hình thành nhiều mạch máu mới để phát triển ung thư, do đó cung cấp các chất dinh dưỡng cần thiết cho ung thư tăng trưởng.

Tại sao tế bào ung thư lại giết chết tế bào bình thường? Câu trả lời cho câu hỏi về lý do trên thường là đơn giản. Những mô ung thư cạnh tranh với những mô bình thường các chất dinh dưỡng. Vì tế bào ung thư tiếp tục sinh sản vô thời hạn, với số lượng nhân từng ngày, tế bào ung thư sớm có nhu cầu cơ bản tất cả các chất dinh dưỡng có sẵn của cơ thể hoặc một phần thiết yếu trong cơ thể. Do đó, những mô bình thường dần dần duy trì cái chết dinh dưỡng.