肿瘤细胞的十大特征

癌细胞的十大特征癌细胞的10大特征解释众所周知，癌细胞几乎在所有部位肆虐，从大脑到各种器官，从表皮到骨头，我们从进化中得到的，生物界引以为傲的人体，癌细胞在猛威中颤抖，常常看起来那么虚弱，有时看起来很脆弱。癌细胞不是外来的入侵，而是构成人各器官的正常细胞和同门，而癌细胞的基因结构和功能的变化可以赋予10种特殊的“器物”，使其在身体内纵横交错。1.自给自足的增长信号(self-sufficiency in growth signals)、2.抗生成信号的不敏感，3.Resisting Cell Death(抵抗细胞死亡)，4.具有无限潜力的复制能力，5.持续的血管生成(Sustained Angiogenesis)，6.组织浸润和转移(Tissue Invasion and Metastasis)、7.防止免疫破坏，8.促进肿瘤的炎症(Tumor Promotion Inflammation)，9.Deregulating Cellular Energetics(细胞能量异常)，10.基因组不稳定和突变(Genome Instability and Mutation)一、生长信号的自给自足在迄今为止最复杂的人类系统中，如果要改变现有状态，如从一个细胞静止状态转变为生长分化状态，就必须按照军队的命令得到一系列相关命令。像这样，数万亿单位的细胞各司其职，在和谐统一的秩序中维持着人体健康。到目前为止，科学家在正常细胞中没有发现一个例外。这些改变细胞状态的指令在生物学上称为信号分子，通常由外来的(其他种类的)细胞产生，这也是维持人体自我平衡的重要机制。信号分子与目标细胞相应的指示接收器(受体)相结合，实施细胞状态变化过程。在这方面，癌细胞截然不同。通过各种“技巧绝技”，最大限度地减少对源增长信号的依赖。首先，癌细胞获得自己下达命令的能力。也就是说，自身是合成生长分化的生长信号，所以不需要依赖外来性信号。科学家分别从神经母细胞瘤和恶性肉瘤的癌细胞中获得合成血小板衍生生长因子(PDGF)和肿瘤生长因子(TGF)的能力。癌细胞还制造了很多表示表面的信号接收器，在周围微环境中富集生长信号，进入生长分化状态(注：正常情况下，没有浓缩浓度的生长信号不足以引发生长分化)。癌细胞还将周围的部分正常细胞改造成生长信号的生产工厂，采用纤维素和内皮细胞等共犯细胞，帮助生长分化。第二：对抑制生长信号不敏感平衡似乎是人体系统中最重要的关键字。人体内除生长信号外，还有生长抑制信号。在细胞分裂的不同阶段，是否有像观察研究所的“身体状态”和周围环境一样瞬间探测到的分子，决定是否继续生长分化，还是仍处于静止状态，还是在有丝分裂的后期失去生长分化能力。这样正常细胞才能保持动态平衡状态，有序的生长分化。对于癌细胞，要扩大自己的地盘，不断进行生长分化，就要避免监视这些“爱犬”分子。他们的主要策略是通过基因突变使这些“爱犬”分子失去活动，以达到对生长抑制信号不敏感的目的。第三：避免细胞凋亡回避细胞凋亡几乎是各种癌细胞拥有的能力。负责细胞凋亡的信号分子大致可分为两类。如上所述，名为p53的蛋白质是最重要的成员之一。另一类负责细胞凋亡。前者监视细胞内外的环境，如果发现异常情况，就会诱发细胞凋亡，即指挥后者的执行。目前科学研究证实，DNA损伤、信号分子的不平衡和身体缺氧会导致细胞凋亡。细胞凋亡是抑制人体癌症的主要障碍。在“爱犬”分子中，癌细胞是处于不正常状态的细胞，癌细胞逃避细胞凋亡的主要方法是通过基因突变停用p53蛋白。在大约50%的人类癌症中发现了p53蛋白的失活。四、无限的复制潜力细胞培养实验表明，大部分正常细胞只能分裂60次左右。科学家们确认了细胞的分割能力与染色体末端数千个碱基的序列有关。该序列成为端粒(端粒)，随着每个分裂周期减少50-100个碱基，随着分裂次数的增加，端粒缩短，结果染色体的末端无法进一步保护，染色体也无法成功复制，导致细胞老化死亡。研究结果表明，各种癌细胞都有维持端粒的能力。这种能力主要通过端粒酶的过度表达来实现。端粒酶的主要功能是在端粒末端添加必要的碱基，防止端粒缩短为克隆。第五：持续新生血管的形成血管是细胞中最重要的“食物通道”。这个“食物通道”使细胞正常生长，发挥其功能，因此一个细胞不能超过最近的毛细血管和100微米。通常，在这种生理过程在组织形成和器官中进行的过程中，血管生成会受到细微的调节，在这种情况下，血管生成也是暂时的，在这种生理过程结束后，血管生成会停止。促进和抑制血管生成的信号分子通常处于“均匀一致”的平衡状态。癌细胞获得持续新生血管形成能力是从打破这种平衡状态开始的。科学家发现，在不同种类的肿瘤中，某些信号分子(如血管内皮生长因子(VEGF)和成纤维细胞生长因子(FGF)的表达水平比相应的正常组织对照组高得多，而一些抑制作用的信号分子(如throombospondin-1和-interferon)则减少了。第六：入侵和转移人体中的正常细胞除了成熟的血细胞外，大部分都要附着在特定的细胞外基质上，才能生存和发挥功能。例如上皮细胞或内皮细胞等，脱离细胞的细胞外基质，就会发生细胞凋亡。这些细胞附着在细胞外基质上或相互粘附的分子称为细胞粘附分子，它们是把船固定在港口的“锚”。E- cadherin是目前研究最深入的细胞黏附分子之一。它在上皮细胞中广泛表达，在大多数上皮细胞癌中发现活性丧失，通过基因水平的突变引起的失活，蛋白质水平的活性区域分解引起的失活等多种方式丧失。科学家认为E- cadherin在上皮细胞癌中起到了抑制癌细胞侵袭和转移的广泛作用。其活性的丧失标志着癌细胞在获得第六种武器的道路上迈出了重要的一步。7:免疫回避无论是内在免疫，还是适应免疫系统，在肿瘤去除中起着重要作用。但是实际上，肿瘤逃脱的人体免疫系统具有不同的功能，防止t细胞、b细胞、巨噬细胞、自然杀伤细胞的杀害和消除。对于结肠癌和卵巢癌患者来说，状态比包含大量CTLs和NK杀伤细胞的患者，免疫细胞不足的患者好得多。免疫原性高的癌细胞通常分泌TGF-或其他免疫抑制因子，使人体免疫系统瘫痪。其8:调节细胞代谢在有氧气的情况下，癌细胞也通过调节，其能量主要以无氧糖分解代谢方式连接，被称为“有氧分解”。研究结果表明，胶质瘤和其他类型的癌细胞中iso柠檬酸盐脱氢酶功能的突变可能与细胞能量代谢方式的变化有关。可以增加细胞内氧化物的数量，影响基因组的稳定性，稳定细胞内HIF-1转录因子，提高癌细胞的血管生成和浸润能力。Qi 9:基因不稳定性和突变癌症的复杂发生过程是由癌细胞基因的持续突变引起的。如果需要大量的基因突变来诱导肿瘤，癌细胞往往会增加对可诱导基因突变物质的敏感度，从而提高他们的基因突变速度。在这个过程中，一些稳定和保护DNA的基因突变，会大大提高癌症发生的可能性。在不同种类的肿瘤中，虽然基因突变的种类很多，但你会发现基因组DNA缺乏稳定和治疗的功能。肿瘤细胞的一个重要特征是固有的基因组不稳定性。10:诱发炎症反应在过去的几十年里，很多研究证实了炎症反应(主要由固有免疫细胞引起)和癌症发病机制之间的关系。炎