Sel tumor: apa itu, sifat, ciri-ciri

Saat ini, banyak orang bertanya-tanya apa itu sel tumor, apa perannya, apakah sel tumor berbahaya atau bermanfaat, atau hanya bertujuan untuk menghancurkan makroorganisme? Mari kita bahas masalah ini.

Sel yang berubah menjadi tumor ganas. Sel mengalami banyak perubahan. Perubahan ini terlihat pada tingkat morfologi, kimia, dan biokimia. Beberapa dapat dilihat bahkan dengan mata telanjang. Deteksi sel lain memerlukan peralatan khusus. Semuanya tergantung pada jenis dan lokasi.

Ciri khasnya adalah kemampuan untuk meningkatkan biomassanya tanpa batas, yang disebabkan oleh pelanggaran apoptosis (menyediakan kematian terprogram). Pertumbuhan seperti itu hanya berakhir dengan kematian seseorang.

Perbedaan antara sel tumor dan sel normal

Terdapat sistem apoptosis seluler, yaitu kematian terprogram dari suatu tautan seluler. Biasanya, sel yang telah menyelesaikan siklus hidupnya akan mati. Sebagai gantinya, subpopulasi baru dari siklus sel akan berkembang seiring waktu. Namun, selama transformasi kanker, mekanisme alami tersebut terganggu, akibatnya sel ini tidak mati, tetapi terus tumbuh dan berfungsi dalam tubuh.

Mekanisme internal inilah yang menjadi fondasi dasar pembentukan tumor, yang cenderung tumbuh tak terkendali dan tak terbatas. Artinya, pada hakikatnya, struktur seluler semacam ini adalah sel yang tidak dapat mati dan tumbuh tanpa batas.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

Atipia seluler dan sel atipikal

Sel atipikal adalah sel yang rentan terhadap mutasi. Paling sering, sel atipikal terbentuk di bawah pengaruh berbagai faktor eksternal atau keturunan melalui transformasinya dari sel punca. Paling sering, pemicu perkembangan sel tumor adalah gen spesifik yang mengkode kematian sel. Beberapa virus yang berpotensi onkogenik, seperti retrovirus dan virus herpes, mampu menyebabkan transformasi sel punca menjadi sel kanker.

Atipisme seluler adalah proses transformasi aktual yang dialami sel-sel sehat. Proses ini mencakup serangkaian proses kimia dan biokimia. Mutasi terjadi dalam kondisi gangguan sistem imun, terutama pada penyakit autoimun, di mana fungsi sistem imun diubah sedemikian rupa sehingga mulai menghasilkan antibodi yang ditujukan terhadap sel-sel dan jaringan tubuh itu sendiri. Perkembangan atipisme seluler difasilitasi oleh kemunduran pertahanan alami tubuh, khususnya, dengan pelanggaran aktivitas limfosit T (pembunuh), proses kematian sel terganggu, yang mengarah pada degenerasi ganas mereka.

[ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ]

Karsinogenesis

Proses pertumbuhan jaringan potensial, yang sama sekali tidak terkait dengan keadaan normal tubuh. Karsinogenesis menyiratkan proses degenerasi sel normal menjadi sel tumor, yang merupakan pembentukan lokal, tetapi seluruh tubuh terlibat. Ciri khasnya - tumor dapat bermetastasis, tumbuh tanpa henti.

[ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ], [ 17 ], [ 18 ]

Sel kanker di bawah mikroskop

Perkembangan sel kanker didasarkan pada peningkatan tajam dalam nukleus. Sel kanker mudah dideteksi di bawah mikroskop, karena nukleus dapat menempati sebagian besar sitoplasma. Aparatus mitosis juga diekspresikan dengan jelas, dan pelanggarannya terlihat jelas. Pertama-tama, keberadaan aberasi kromosom dan non-disjungsi kromosom menarik perhatian. Hal ini mengarah pada pembentukan sel multinukleus, peningkatan dan penebalan nukleus, dan transisi mereka ke fase pembelahan mitosis.

Invaginasi yang dalam pada membran inti juga dapat dideteksi di bawah mikroskop. Mikroskopi elektron mengungkap struktur intranuklear (granula). Mikroskopi cahaya juga dapat mengungkap hilangnya kejelasan kontur inti. Nukleolus dapat mempertahankan konfigurasi normal, dan dapat meningkat dalam kuantitas dan kualitas.

Pembengkakan mitokondria terjadi. Pada saat yang sama, jumlah mitokondria menurun, struktur mitokondria terganggu. Selain itu, susunan ribosom yang menyebar relatif terhadap retikulum endoplasma diamati. Dalam beberapa kasus, aparatus Golgi dapat menghilang sepenuhnya, tetapi dalam beberapa kasus, hipertrofinya juga mungkin terjadi. Struktur subseluler juga berubah, misalnya, struktur dan tampilan lisosom dan ribosom berubah. Dalam hal ini, terjadi tingkat diferensiasi struktur seluler yang tidak sama.

Mikroskopi dapat mengungkap tumor berdiferensiasi rendah dan berdiferensiasi tinggi. Tumor berdiferensiasi rendah adalah sel pucat yang mengandung sedikit organel. Inti sel menempati sebagian besar ruang seluler. Pada saat yang sama, semua struktur subseluler memiliki tingkat kematangan dan diferensiasi yang berbeda. Tumor berdiferensiasi tinggi dicirikan oleh pelestarian struktur jaringan asli.

[ 19 ], [ 20 ], [ 21 ]

Sifat dan karakteristik sel tumor

Jika sel menjadi tumor, struktur genetiknya terganggu. Ini memerlukan proses represi. Sebagai akibat dari derepresi gen lain, protein yang dimodifikasi, isoenzim muncul, dan pembelahan sel terjadi. Ini dapat mengubah intensitas fungsi gen dan enzim. Represi komponen protein sering diamati. Sebelumnya, mereka bertanggung jawab atas spesialisasi sel, dan diaktifkan oleh depresi.

Transformasi sel tumor

Elemen yang bertindak sebagai pemicu yang memulai proses patologis. Ada asumsi bahwa pengenalan bahan kimia dilakukan langsung ke dalam DNA dan RNA sel. Hal ini berkontribusi terhadap gangguan pematangan, peningkatan permeabilitas sel berkembang, akibatnya virus yang berpotensi onkogenik mampu menembus sel.

Beberapa faktor fisik, seperti peningkatan kadar radiasi, penyinaran, dan faktor mekanis, juga dapat berperan sebagai pemicu. Akibat dampaknya, terjadi kerusakan pada aparatus genetik, gangguan siklus sel, dan mutasi.

Konsumsi asam amino meningkat tajam, anabolisme meningkat, sementara proses katabolik menurun. Glikolisis meningkat tajam. Terjadi pula penurunan tajam jumlah enzim pernapasan. Perubahan struktur antigen sel tumor juga diamati. Secara khusus, sel tumor mulai memproduksi protein alfa-fetoprotein.

Penanda

Cara paling sederhana untuk mendiagnosis penyakit onkologis adalah dengan melakukan tes darah untuk mendeteksi penanda tumor. Tes ini dilakukan cukup cepat: 2-3 hari, dalam keadaan darurat dapat dilakukan dalam 3-4 jam. Selama analisis, penanda spesifik diidentifikasi yang menunjukkan terjadinya proses onkologis dalam tubuh. Berdasarkan jenis penanda yang diidentifikasi, kita dapat mengetahui jenis kanker apa yang terjadi dalam tubuh, dan bahkan menentukan stadiumnya.

Atipisme

Perlu dipahami bahwa sel tidak mampu mati. Ia juga dapat memberikan metastasis patologis. Ia juga ditandai dengan pelanggaran proses sintetis, menyerap glukosa secara intensif, memecah protein dan karbohidrat dengan cepat, mengubah aksi enzim.

[ 22 ], [ 23 ]

Genom

Inti dari perubahan transformasional adalah aktivasi sintesis asam nukleat. Kompleks standar mengalami perubahan yang signifikan. Sintesis DNA polimerase-3, yang bertanggung jawab untuk sintesis DNA baru berdasarkan struktur asli, berkurang. Sebaliknya, sintesis struktur serupa tipe 2 meningkat, yang mampu memulihkan DNA bahkan berdasarkan DNA yang terdenaturasi. Inilah yang memberikan spesifisitas elemen yang dipertimbangkan.

Reseptor

Yang paling terkenal adalah reseptor faktor pertumbuhan epidermal, yang merupakan reseptor transmembran. Reseptor ini secara aktif berinteraksi dengan faktor pertumbuhan epidermal.

Imunofenotipe

Setiap transformasi memerlukan perubahan pada genotipe. Hal ini dinyatakan dengan jelas dalam perubahan yang tercermin pada tingkat fenotipe. Setiap perubahan semacam ini asing bagi organisme. Ini menyiratkan agresivitas berlebihan dari sistem kekebalan tubuh manusia, yang disertai dengan serangan dan penghancuran jaringan organisme itu sendiri.

Ekspresi sel tumor

Ekspresi dijelaskan oleh beberapa alasan. Hanya satu sel yang terlibat dalam karsinogenesis primer, tetapi terkadang beberapa sel dapat terlibat dalam proses ini pada saat yang bersamaan. Kemudian tumor berkembang, tumbuh, dan berkembang biak. Seringkali proses ini disertai dengan mutasi spontan. Tumor memperoleh sifat baru.

Ciri khasnya adalah kemampuan untuk mengekspresikan gen yang bertindak sebagai faktor pertumbuhan tumor. Gen tersebut sepenuhnya mengubah proses metabolisme sel asli, menundukkannya pada kebutuhannya, dan bertindak sebagai semacam parasit.

[ 24 ], [ 25 ], [ 26 ], [ 27 ], [ 28 ], [ 29 ], [ 30 ], [ 31 ]

Ekspresi difus

Untuk pembelahan sel aktif, diperlukan adanya ekspresi konstan suatu faktor penekan (represi) aktivitas gen di dalam darah.

[ 32 ], [ 33 ], [ 34 ], [ 35 ], [ 36 ], [ 37 ], [ 38 ], [ 39 ]

Kurangnya ekspresi

Selama diferensiasi jaringan yang bermutasi, jaringan tersebut kehilangan kemampuan untuk mengekspresikan gen pereduksi, yang bertanggung jawab atas apoptosis terprogram. Hilangnya kemampuan ini menghilangkan kemampuan struktur terkait untuk berhenti ada. Dengan demikian, jaringan tersebut terus tumbuh dan berkembang biak.

[ 40 ], [ 41 ], [ 42 ], [ 43 ], [ 44 ]

Proliferasi sel tumor

Proliferasi merupakan indikator pertumbuhan, menentukan tingkat keparahan dan stadium. Anaplasia fungsional diamati. Tumor yang tumbuh cepat kehilangan semua sifat asli jaringan.

Indeks proliferasi

Indikatornya tergantung pada lokasi. Indikator ini ditentukan oleh ekspresi Ki-67. Indikator ini dinyatakan dalam persentase dengan menentukan rasio antara jumlah sel normal dan jumlah sel tumor. Indikator ini dinyatakan dalam persentase, di mana 1% adalah jumlah minimum, tahap awal dari proses tumor. 100% adalah tahap maksimum, biasanya terdeteksi pada hasil yang fatal.

Keunikan

Sel-sel ini merupakan sel hasil transformasi yang telah mengalami proses mutasi. Sel-sel ini juga memiliki kemampuan luar biasa untuk mengubah sifat dasar sel aslinya. Ciri khasnya adalah tidak dapat mati dan dapat tumbuh tanpa batas.

Keseragaman

Pertama-tama, perlu diketahui bahwa fenomena ini tidak lain hanyalah sel tubuh manusia yang mengalami degenerasi, yang karena berbagai alasan telah mengalami transformasi ganas. Hampir semua sel tubuh manusia yang sehat berpotensi mengalami proses ini. Hal utama adalah adanya faktor pemicu yang akan meluncurkan mekanisme transformasi (karsinogenesis). Faktor-faktor tersebut dapat berupa virus, kerusakan pada struktur sel atau jaringan, keberadaan gen khusus yang mengkode degenerasi kanker.

Sel tumor yang bersirkulasi

Ciri utama sel semacam itu adalah perubahan dalam siklus biokimianya. Terjadi perubahan aktivitas enzimatik. Perlu diperhatikan juga kecenderungan untuk mengurangi jumlah DNA polimerase 3, yang menggunakan semua komponen DNA asli sel. Sintesis juga berubah secara signifikan. Sintesis protein meningkat tajam, baik secara kualitatif maupun kuantitatif. Yang menarik adalah keberadaan protein spindel nuklir besar dalam sel kanker. Biasanya, kandungan protein ini tidak boleh melebihi 11%, dengan tumor, jumlahnya meningkat hingga 30%. Aktivitas metabolisme berubah.

[ 45 ], [ 46 ], [ 47 ], [ 48 ], [ 49 ]

Sel induk tumor

Dapat dikatakan bahwa ini adalah struktur primer yang belum berdiferensiasi yang selanjutnya akan mengalami diferensiasi fungsi. Jika sel tersebut mengalami mutasi dan berubah menjadi sel kanker, maka ia menjadi sumber metastasis, karena ia bergerak bebas mengikuti aliran darah dan mampu berdiferensiasi menjadi jaringan apa pun. Ia hidup lama dan berkembang biak secara perlahan. Jika ditransplantasikan ke seseorang dengan kekebalan tubuh rendah (imunodefisiensi), ia dapat menyebabkan perkembangan neoplasma ganas.

Apoptosis sel tumor

Masalah utama sel tumor adalah terganggunya proses apoptosis (kematian terprogram, tidak mampu mati, dan terus tumbuh dan berkembang biak secara konstan). Ada gen yang menonaktifkan gen yang membuat sel menjadi abadi. Hal ini memungkinkan Anda untuk memulai kembali proses apoptosis, sehingga Anda dapat membangun proses seluler normal dan mengembalikan sel ke keadaan normal, yang menyebabkan kematiannya.

[ 50 ], [ 51 ], [ 52 ], [ 53 ], [ 54 ], [ 55 ], [ 56 ], [ 57 ]

Diferensiasi sel tumor

Sel tumor dibedakan berdasarkan jaringan tempat sel tersebut berada. Nama tumor juga bergantung pada nama jaringan tempat sel tersebut berada, serta organ yang mengalami transformasi tumor: mioma, fibromioma, epitel, tumor jaringan ikat.

[ 58 ], [ 59 ], [ 60 ], [ 61 ], [ 62 ], [ 63 ]