- •Опухолевый рост
- •Регуляция деления клеток
- •Перенос паракринного митогенного сигнала.
- •Жизненный цикл здоровой клетки.
- •Регуляция клеточного цикла.
- •Механизмы апоптоза
- •Патофизиология клеточного деления
- •Опухолевый рост
- •Доброкачественные и злокачественные опухоли
- •Особенности малигнизированных клеток
- •1. Атипизм пролиферации и дифференцировки
- •Фундаментальные и вторичные свойства опухолей
- •Этиология опухолей
- •Предрасполагающие факторы.
- •Общие стадии патогенеза опухолей.
- •Опухолевая болезнь. Взаимоотношения опухоли и организма
- •I. Нервная система и опухоль
- •II. Эндокринная система и опухоль
- •III. Иммунная система и опухоль.
Жизненный цикл здоровой клетки.
В жизни клетки выделяют митозы и интерфазы. Интерфаза - жизнь клетки между митозами. В течение интерфазы есть несколько периодов:
1. М (митоз) - событие, которым начинается и заканчивается клеточный цикл.
2. G1 - в этот период вновь образованная клетка растет и дифференцируется.
S - фаза синтеза ДНК и удвоения нитей ДНК.
G2 - период подготовки к митозу. Идет удвоение клеточных структур.
М - следующий митоз.
В периодах интерфазы отмечается несколько важных моментов:
►R - точка рестрикции. Находиться в периоде G1. В момент R решается вопрос о продолжении подготовки к следующему митозу или переходе в состояние относительного покоя G0, когда клетка не может делиться. Но клетка может вернуться из состояния относительного покоя и продолжить подготовку к очередному митозу. Это зависит от потребностей организма в клеточной массе.
►G1/S - момент вхождения в фазу S. Это граница между периодами G1 и S. В этот момент проверяется целость и неповреждённость ДНК, которая подлежит удвоению. Если в структуре ДНК обнаруживаются ошибки, то процесс преостанавливается и клетка не пропускается в фазу S. Дальнейшая судьба такой клетки: включение механизмов репарации (восстановления) ДНК или индукция апоптоза. Механизм такой проверки называется «checkpoint».
►G2 / М - момент вхождения и митоз. Это граница между периодом G2 и митозом. Здесь также действует механизм «checkpoint». Функции: проверка правильности репликации ДНК и удвоения клеточных структур. При обнаружении ошибок поврежденная клетка в митоз не пропускается и уничтожается методом индукции апоптоза.
Схема действия механизма «checkpoint».
Механизм «Checkpoint» обнаруживает повреждение ДНК. У клеток с поврежденной ДИК приостанавливается клеточный цикл, клетка не пропускаемся в митоз и подвергается апоптозу, если репарация ДНК невозможна.
Механизм индукции апоптоза
В индукции апоптоза участвуют специальные гены-супрессоры и их продукция - белки Rb и p53.
Последовательность событий.
1. Обнаружение повреждения в структуре ДНК. Этот факт - стимул для активации генов-супрессоров.
2. Гены-супрессоры продуцируют белки Rb и р53.
3.Белки Rb и р53 запускают апоптоз поврежденной клетки. Это - индукторы апоптоза. Белок р53 индуцирует апоптоз в момент G1/S. Белок Rb индуцирует апоптоз в момент G2/M.
Биологическая роль генов-супрессоров: они не пропускают в митоз клетку с поврежденной ДНК. Дефект гена-супрессора ведет к размножению поврежденной клетки. Пролиферация поврежденной клетки - основа опухолевого роста.
Наследование генов-супрессоров. В каждой клетке есть по два аллеля любых генов. Значит, в каждой клетке есть два гена-супрессора. Дефект одного гена-супрессора повышает риск пропуска в митоз поврежденной клетки. Дефект обоих генов-супрессоров всегда приводит к пропуску в митоз поврежденной клетки и опухолевому росту.
Пример: наследственная ретинобластома - опухоль сетчатки глаза - диагностируется в раннем детском возрасте (зрачок отсвечивает красным). Этиология - наследственный дефект гена-супрессора Rb и как следствие - постоянный пропуск в митоз клеток с поврежденной ДНК.