Hvad er forholdet mellem apoptose og kræft?

Den programmerede død af en celle kaldes apoptose, en hændelse, der normalt er forårsaget af intern skade eller af signaler fra omgivende væv. Apoptose og kræft er forbundet på to vigtige måder. For det første kan tumorer ikke vokse, hvis det normale sikkerhedssystem i kroppen opdager dem og udløser deres selvdestruktion, så kræft ofte blokerer de mekanismer, hvormed kroppen markerer ukontrolleret vævsvækst for apoptose. For det andet inaktiverer kræftceller generne, der koder for de nødvendige proteiner for at ødelægge ondartede celler. Kemoterapier drager fordel af forholdet mellem apoptose og kræft ved at skade tumorer og markere dem for død.

Apoptose opstår, når kemiske signaler initierer en proces med selvdestruktion i en celle, gennem ændringer i membranen, nedbrydning af DNA'et i kernen og fordøjelsen af ​​celleproteiner med specialiserede enzymer. Der er to typer af veje, der får en celle til at gennemgå apoptose: det iboende, der er initieret af DNA-mutationer, og det ekstrinsiske, der tager sine signaler fra uden for cellen. Den ekstrinsiske vej kan udløses af hormoner, toksiner og andre molekyler, der er i stand til at aktivere specielle placeringer på cellen kendt som dødsreceptorer.

I de tidlige stadier af tumordannelse forekommer mutationer i DNA'et, der ændrer forholdet mellem apoptose og kræft, der tillader ukontrolleret cellevækst. Kræft involverer patologiske ændringer i den cyklus, hvormed celler reproducerer og spredes, hændelser, der normalt udløser apoptose, når de opdages i sunde celler. Dette gøres undertiden ved at undertrykke genernes kodning for vigtige proteiner, som kroppen bruger til at signalere kræftvæv til eliminering ved apoptose. Tumorer kan også udskille kemiske budbringere, der forvirrer eller blokerer for processen, der normalt beordrer kræftceller til at gennemgå selvdestruktion.

Et vigtigt gen, p53, koder for messengerproteiner, der forårsager apoptose. Nogle kræftformer forårsaget af vira undertrykker aktiveringen af ​​dette gen og gør tumorceller mindre lydhør over for aktivering af dødsreceptorerne. Uanset om det er forårsaget af vira eller ej, øges cellulær produktion af vækstfremmende stoffer i tumorer. Normalt reagerer kroppen på ukontrolleret spredning af en bestemt celletype ved at forårsage masse-apoptose, men under onkogenese - dannelse af kræft - er balancen mellem apoptose og kræftsvingninger mod cellevækst, ikke død.

Kemoterapeutiske behandlinger afhænger ofte af forholdet mellem apoptose og kræft. De fleste af disse lægemidler interfererer også med DNA-syntese og celledeling eller vækst, men disse mekanismer arbejder i sidste ende på at ødelægge tumorcellerne, før de deler sig og fremstiller flere kopier af sig selv. Forskellige medikamenter aktiverer forskellige punkter langs vejen, der også fører til programmeret celledød, undertiden ved at øge følsomheden af ​​dødsreceptorerne på tumorcellerne. Da nogle maligne lidelser ikke længere reagerer på selvdestruktionssignaler, er forskere interesseret i at udvikle kemoterapier, der kan inducere de naturlige apoptosehændelser direkte.