Ključna razlika – Stanični ciklus raka naspram normalnog staničnog ciklusa
Stanični ciklus je niz događaja koji se odvijaju u stanici, što dovodi do njezine diobe i udvostručavanja DNK kako bi se proizvele nove stanice kćeri. Stanični ciklus može se promatrati i kod bakterija i kod eukariota. Kod bakterija stanični ciklus sastoji se od tri faze (B, C i D). “B” faza se odnosi na diobu stanice, “C” faza je identificirana kao faza replikacije DNA, a u “D” fazi, stanica se dijeli na dvije stanice kćeri. Kao i kod eukariota, stanični ciklus je opet podijeljen u tri faze. Interfaza (G1, G2 i S), mitotička faza (M) i citokineza. Tijekom interfaze, stanica raste nakupljanjem hranjivih tvari poput proteina i dupliciranjem svoje DNK. U interfazi se stanica priprema za svoju diobu. Tijekom mitotičke faze dolazi do odvajanja kromosoma. U citokinezi se kromosomi i citoplazma odvajaju u dvije nove stanice kćeri. Ovo je normalan stanični ciklus. Kako bi se osigurala pravilna dioba, stanica sadrži mehanizam poznat kao stanične kontrolne točke (G1 kontrolna točka, G2/M kontrolna točka i metafazna kontrolna točka). Kvarovi kontrolne točke često uzrokuju mutacije u kojima ona stvara kancerogenu stanicu s pretjeranom diobom. Ključna razlika između staničnog ciklusa raka i normalnog staničnog ciklusa je u tome što stanični ciklus raka sadrži stanice nekontrolirane stanične diobe, naprotiv, stanice u normalnom staničnom ciklusu imaju kontroliranu staničnu diobu.
Što je stanični ciklus raka?
U staničnoj diobi od iznimne je važnosti imati regulaciju kako bi se dovršila pravilna stanična dioba. Stanične kontrolne točke uključene su u ovaj proces u staničnom ciklusu jer kontinuirano reguliraju oštećenja DNK, pogreške u replikaciji (G1/S i G2/M kontrolne točke) i ispravno pričvršćivanje vretenastih vlakana na sestrinske kromatide (Metafazna kontrolna točka). Ako se oštećenje ne može popraviti, stanica prolazi kroz programiranu staničnu smrt ili apoptozu.
Slika 01: Rast raka
Kvarovi kontrolnih točaka stanica uzrokuju aktivaciju mutacija i time mijenjaju normalnu fazu stanične diobe. Ovo je poznato kao ciklus stanica raka. Poznati primjer je da proto-onkogen Tp53 i tumorski supresorski gen zaustavljaju stanični ciklus na G1 kontrolnoj točki ako se otkrije bilo kakvo oštećenje DNK. Ali mutacija DNK pretvara ovaj određeni protoonkogen u onkogen gdje neće zaustaviti staničnu ciklus iako otkriva oštećenja DNK. Ovaj događaj uzrokuje daljnju mutaciju u drugim genima povezanim s receptorima stanične signalizacije (stanični receptori) poput "Ras" i "tirozin kinaze". U konačnici prekomjerno eksprimira receptore staničnih signala i staničnu signalizaciju i stoga uzrokuje pretjeranu diobu stanica. Većinu vremena, rak dojke, rak debelog crijeva i rak pluća uzrokovani su zbog gore spomenute putanje bolesti. U staničnom ciklusu raka broj mutacija može se dogoditi prije promatranja malignog tumora raka.
Što je normalan stanični ciklus?
Kod eukariota, normalni stanični ciklus podijeljen je u tri faze. Interfaza (opet podijeljena u tri faze: G1, G2 i S), mitotička faza (M) i citokineza. Tijekom interfaze, stanica raste, akumulira hranjive tvari poput proteina i duplicira svoju DNK. U interfazi se stanica priprema za svoju diobu. “G1” (Gap 1) stadij interfaze doprinosi sintezi proteina. Dok je u fazi "S" (Sinteza) DNK se duplicira.“G2” stadij sastoji se od daljnjeg rasta stanica umnažanjem staničnih organela. Tijekom mitotičke faze dolazi do odvajanja kromosoma. I konačno, u fazi citokineze, kromosomi i citoplazma se odvajaju u dvije nove stanice kćeri gdje se završava jedan stanični ciklus.
Slika 02: Dioba normalne stanice i dioba stanice raka
Kako bi se osigurala pravilna dioba, stanica sadrži mehanizam poznat kao stanične kontrolne točke kao što je navedeno u nastavku.
- G1/S kontrolna točka- regulira i popravlja oštećenja DNK i greške replikacije.
- G2/M kontrolna točka- regulira DNK integritet i popravlja DNK oštećenja.
- Metafazna kontrolna točka- ispituje jesu li sve sestrinske kromatide pravilno pričvršćene na vretenaste mikrotubule.
Dakle, kontrolne točke su izuzetno važne. A neuspjesi često uzrokuju mutacije gdje se stvaraju stanice raka s pretjeranom diobom.
Koje su sličnosti između staničnog ciklusa raka i normalnog staničnog ciklusa?
- Stanična dioba odvija se u oba procesa.
- Stanice se množe u oba procesa.
- Fenomen rasta može se primijetiti iu staničkom ciklusu raka iu normalnom staničnom ciklusu.
Koja je razlika između staničnog ciklusa raka i normalnog staničnog ciklusa?
Stanični ciklus raka naspram normalnog staničnog ciklusa |
|
| Stanični ciklus raka je stanični ciklus u kojem se stanice nekontrolirano dijele. | Normalni stanični ciklus je stanični ciklus u kojem je dioba stanica kontrolirana. |
| Mobilna komunikacija | |
| Stanice ne komuniciraju s drugim stanicama tijekom staničnog ciklusa raka. | Stanice komuniciraju sa susjednim stanicama i reagiraju u normalnom staničnom ciklusu. |
| Kontrolne točke | |
| Kontrolne točke su oslabljene, a proteini kontrolnih točaka su mutirani u ciklusu stanica raka. | Kontrolne točke reguliraju normalan stanični ciklus na pravilan način. |
| Popravak stanica i smrt stanica | |
| Stanice se ne popravljaju i ne podliježu apoptozi tijekom staničnog ciklusa raka. | Stanice se popravljaju ili prolaze kroz staničnu apoptozu tijekom normalnog staničnog ciklusa. |
| Sazrijevanje (diferencijacija) | |
| Stanice u staničnom ciklusu raka su nezrele (nediferencirane). | Stanice sazrijevaju u normalnom staničnom ciklusu. |
| Ljepljivost | |
| Stanice raka nisu ljepljive i stoga lebde. | Stanice u normalnom staničnom ciklusu sadrže ljepljivost i lijepe se zajedno. |
| Utjecaj na imunološki sustav | |
| Stanice u staničnom ciklusu raka izbjegavaju imunološki sustav. | Stanice u normalnom staničnom ciklusu kada se oštete uklanja ih imunološki sustav. |
| angiogeneza | |
| Stanice u staničnom ciklusu raka podliježu angiogenezi čak i kada rast nije neophodan. | Stanice u normalnom staničnom ciklusu podliježu angiogenezi samo kao dio normalnog rasta. |
| Sposobnost metastaziranja (širenja) | |
| Stanice u staničnom ciklusu raka metastaziraju. | Normalne ćelije se zadržavaju na istom mjestu. |
Sažetak – Stanični ciklus raka naspram normalnog staničnog ciklusa
Stanični ciklus niz je događaja koji se odvijaju u stanici, što dovodi do njezine diobe i udvostručavanja DNA kako bi se proizvele nove stanice kćeri. Stanični ciklus može se promatrati i kod bakterija i kod eukariota. Zbog stalnih mutacija, stanični ciklus gubi kontrolu nad normalnom diobom stanica. Stoga dolazi do kancerogenih stanica i razvoja raka. Ključna razlika između staničnog ciklusa raka i normalnog staničnog ciklusa je u tome što stanični ciklus raka sadrži stanice nekontrolirane stanične diobe, nasuprot tome, stanice u normalnom staničnom ciklusu imaju kontroliranu staničnu diobu.
Preuzmite PDF verziju Staničnog ciklusa raka nasuprot normalnog staničnog ciklusa
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti ga za izvanmrežne svrhe prema napomeni o citatu. PDF verziju preuzmite ovdje Razlika između staničnog ciklusa raka i normalnog staničnog ciklusa
