Maśliński4980

Mutacja genu PDOFR Inaktywacja genu TP63

Inaktywacja genów P16, RB. CDK4

LOH w zakresie chromosomu! 0q

t    t

t

i

t

t

Skąpodrzewtakf

Inaktywacja genu P16 Mutacja genu PTENIEBFR

t

LOH w obrębię 1p i 19q

i 19q    ?

Inaktywacja genu P10 LOH w zakresie chromosomu 10q

O

ammsen Rycina 17.8. cd.

Schemat progresji glejaków i skąpodrzewiaków (D).

ale ułatwiających i nasilających wzrost nowotworu. Komórki nowotworowe zwiększają swoją aktywność mitotyczną. Coraz większa liczba genów ulega mutacjom. Dochodzi do zmian strukturalnych w chromosomach, w postaci translokacji, dclccji, duplikacji lub inwersji, a nawet do zmian liczbowych chromosomów (aneuploidia). Zaczynają pojawiać się różne subklony komórek nowotworowych. Presja selekcyjna eliminuje większość klonów i doprowadza do ograniczonego rozrostu nowotworowego, zwanego nowotworem Jn situ”. Składa się on zazwyczaj z kilku subklonów komórek nowotworowych (zob. podrozdz. „Heterogenność komórek guza nowotworowego”) i liczy od 10⁶ do 10⁷ komórek. Dalszy wzrost nowotworu jest uzależniony od rozwoju jego unaczynienia (zob. na temat neoangiogenezy).

• Jednocześnie postępujący rozwój naczyń w obrębie guza prowadzi do szybszej selekcji i powstania nowych, agresywniejszych klonów komórek nowotworowych, zdolnych do migracji i przemieszczania. Dopiero wtedy następuje prawdziwe przekształcenie komórek stransformowanych w komórkę nowotworową, zwane okresem progresji. W okresie tym zazwyczaj dochodzi do ujawnienia się nowotworu, objawów klinicznych choroby, powstawania przerzutów (zob. podrozdz. „Przerzuty nowotworowe”) i wyniszczenia.

W odniesieniu do wybranych nowotworów sekwencja zmian molekularnych i genetycznych na poszczególnych etapach karcynogenezy została ustalona. Na rycinie 17.8 przedstawiono wieloetapowe schematy karcynogenezy (tory mutacyjne) odpowiednio: raka jelita grubego (A), niedrobnokomórkowego raka płuca (B), raka jamy nosowo-gardłowej (C) oraz schemat progresji glejaków i skąpodrzewiaków (D).

—— HETEROGENNOŚĆ KOMÓREK GUZA NOWOTWOROWEGO

Właściwa ocena składu i aktywności komórek tworzących strukturę nowotworowego ma nie tylko podstawowe znaczenie dla biologicznej charakterystyki danego typu nowotworu, ale także może wyjaśnić różnicę w podatności tkanki nowotworowej na zastosowane leczenie w przebiegu danego nowotworu. Guz nowotworowy nie jest wyłącznie zbiorem jednorodnych komórek (klonem), ale stanowi strukturę złożoną z komórek różnego pochodzenia - tak prawidłowych, jak i stransformowa-nych. o różnej biologicznej aktywności.

Wśród komórek prawidłowych, tworzących przede wszystkim podścielisko guza, znajdują się: fibroblasty, komórki śródbłonka naczyń, makrofagi i inne liczne komórki napływowe, głównie krwinki białe.

Wśród komórek nowotworowych można wyodrębnić następujące podgrupy:

1.    Komórki stransformowane, nieproliferujące (w fazie GO), o czasowo zahamowanych podziałach, które jednak spontanicznie lub po stymulacji mogą z łatwością wejść w cykl mitotyczny. W tej grupie znajdują się również komórki niezdolne do dalszych podziałów.

2.    Komórki proliferujące (w różnych fazach cyklu), od których głównie zależy wzrost danego nowotworu w organizmie gospodarza lub (po ich transplantacji) u innego gospodarza. Komórki tej grupy umożliwiają wznowę guza po leczeniu, mają zdolność wzrostu w hodowli in vitro, retransplanta-cji itp. Te aktywne, łatwo dzielące się komórki mogą tworzyć wiele subpo-pulacji o jednakowych lub odmiennych cechach morfologicznych i biologicznych, dlatego nazywa się je komórkami klonogennymi (ang. clonogenic ceUs) lub komórkami pnia (ang. stem celis) albo, jak ostatnio, komórkami macierzystymi nowotworu (ang cancer stem cells). Należy pamiętać, iż w okresie promocji nowotworu z pojedynczego klonu komórek nowotworowych, wskutek licznych mutacji, a także strukturalnych i liczbowych zmian chromosomalnych, powstają różne subkłony komórek nowotworowych. Pod wpływem tzw. presji selekcyjnej większość z nich ulega eliminacji, jednak guz na etapie tzw. nowotworu Jn situ” składa się z kilku subklonów komórek nowotworowych (lyc. 17.9).

3.    Hybrydy komórek, które mogą tworzyć się między komórkami nowotworowymi lub między komórkami nowotworowymi a prawidłowymi. Ich obecność została wykryta w wielu guzach, jednak wyjaśnienie mechanizmu ich powstawania wymaga dalszych badań.

Wymienia się trzy możliwości powstawania heterogennego guza:

-    różnice fenotypowe mogą powstawać w obrębie klonu stransformowanych komórek albo w wyniku mutacji, albo przez inne epigenetyczne zmiany,

-    zjawisko hybrydyzacji komórek nowotworowych z następczą utratą chromosomów może być również jedną z przyczyn heterogenności,

-    guz może wywodzić się z więcej niż jednej stransformowanej komórki (ang pleoclonal origin).

Uważa się, iż obecność w guzie tylu różnych subpopulacji znacznie zwiększa szansę ich przeżycia, jeśli np. zmieniają się warunki środowiska, jak to następuje w przerzutach, we wznowach po usunięciu guza lub po miejscowej czy ogólnej terapii. Przykładem mogą być wyniki badań nad heterogennością komórek złośliwego glejaka mózgu. Stwierdzono, że w różnych regionach tego guza występują komórki o wyraźnie odmiennej ekspresji markerów fenotypowych. Okazało się, iż w guzie pierwotnym tylko 10% populacji komórek wykazuje charakterystyczne dewiacje chromosomów 7 i 22, które są związane z opornością tych komórek guza na chemio- i radioterapię,