Kľúčový rozdiel - bunkový cyklus rakoviny vs. normálny bunkový cyklus
Bunkový cyklus je séria udalostí, ktoré sa odohrávajú v bunke a vedú k jej deleniu a duplikácii DNA za účelom produkcie nových dcérskych buniek. Bunkový cyklus je možné pozorovať u baktérií aj u eukaryotov. V baktériách sa bunkový cyklus skladá z troch fáz (B, C a D). Fáza „B“označuje bunkové delenie, fáza „C“sa identifikuje ako fáza replikácie DNA a vo fáze „D“sa bunka rozdelí na dve dcérske bunky. Rovnako ako u eukaryotov je bunkový cyklus opäť rozdelený do troch fáz. Interfáza (G1, G2 a S), mitotická fáza (M) a cytokinéza. Počas medzifázy bunka rastie hromadením živín, ako je bielkovina, a duplikuje jej DNA. V medzifáze sa bunka pripravuje na svoje rozdelenie. Počas mitotickej fázy sa chromozómy oddeľujú. V cytokinézechromozómy a cytoplazma sa oddelia do dvoch nových dcérskych buniek. Toto je normálny bunkový cyklus. Aby sa zabezpečilo správne rozdelenie, bunka obsahuje mechanizmus známy ako kontrolné body bunky (kontrolný bod G1, kontrolný bod G2 / M a kontrolný bod metafázy). Zlyhania kontrolného bodu často spôsobujú mutácie, pri ktorých pri nadmernom delení vytvára rakovinové bunky. Kľúčový rozdiel medzi rakovinovým bunkovým cyklom a normálnym bunkovým cyklom spočíva v tom, že rakovinový bunkový cyklus obsahuje bunky nekontrolovateľného bunkového delenia, naopak, bunky v normálnom bunkovom cykle majú kontrolovateľné bunkové delenie. Zlyhania kontrolného bodu často spôsobujú mutácie, pri ktorých pri nadmernom delení vytvára rakovinové bunky. Kľúčový rozdiel medzi rakovinovým bunkovým cyklom a normálnym bunkovým cyklom spočíva v tom, že rakovinový bunkový cyklus obsahuje bunky nekontrolovateľného bunkového delenia, naopak, bunky v normálnom bunkovom cykle majú kontrolovateľné bunkové delenie. Zlyhania kontrolného bodu často spôsobujú mutácie, pri ktorých generuje rakovinovú bunku s nadmerným delením. Kľúčový rozdiel medzi rakovinovým bunkovým cyklom a normálnym bunkovým cyklom spočíva v tom, že rakovinový bunkový cyklus obsahuje bunky nekontrolovateľného bunkového delenia, naopak, bunky v normálnom bunkovom cykle majú kontrolovateľné bunkové delenie.
OBSAH
1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je to bunkový cyklus rakoviny
3. Čo je to normálny bunkový cyklus
4. Podobnosti medzi bunkovým cyklom rakoviny a normálnym bunkovým cyklom
5. Porovnanie vedľa seba - bunkový cyklus rakoviny vs. normálny bunkový cyklus v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie
Čo je to rakovinový bunkový cyklus?
Pri delení buniek je nanajvýš dôležité mať reguláciu, aby sa dosiahlo správne delenie buniek. Bunkové kontrolné body sú zapojené do tohto procesu v bunkovom cykle, pretože neustále regulujú poškodenia DNA, chyby replikácie (kontrolné body G1 / S a G2 / M) a korigujú pripojenie vlákien vretena k sesterským chromatidám (kontrolný bod Metaphase). Ak je poškodenie neopraviteľné, bunka podlieha programovanej bunkovej smrti alebo apoptóze.
Obrázok 01: Rast rakoviny
Zlyhania kontrolných bodov buniek spôsobujú aktiváciu mutácií, a tým menia normálnu fázu bunkového delenia. Toto sa nazýva cyklus rakovinových buniek. Známym príkladom je, že protoonkogén Tp53 a tumor potlačujúci gén, ktoré zastavia bunkový cyklus na kontrolnom bode G1, ak sa zistí akékoľvek poškodenie DNA. Ale mutácia DNA mení tento konkrétny protoonkogén na onkogén, kde nezastaví bunkový cyklus, hoci zistí poškodenie DNA. Táto udalosť spôsobuje ďalšie mutácie v iných génoch súvisiacich s bunkovými signálnymi receptormi (bunkové receptory), ako sú „Ras“a „tyrozínkináza“. Nakoniec nadmerne exprimuje bunkové signálne receptory a bunkovú signalizáciu, a tým spôsobuje nadmerné delenie buniek. Najčastejšie sú rakovina prsníka, rakovina hrubého čreva a rakovina pľúc spôsobená vyššie uvedenou trajektóriou ochorenia. V rakovinovom bunkovom cykle môže dôjsť k mutácii skôr, ako sa pozoruje zhubný nádor.
Čo je to normálny bunkový cyklus?
U eukaryotov je normálny bunkový cyklus rozdelený do troch fáz. Interfáza (opäť rozdelená na tri stupne: G1, G2 a S), mitotická fáza (M) a cytokinéza. Počas medzifázy bunka rastie, akumuluje živiny ako bielkoviny a duplikuje ich DNA. V medzifáze sa bunka pripravuje na svoje rozdelenie. Stupeň „G1“(medzera 1) medzifázy prispieva k syntéze bielkovín. V štádiu „S“(syntéza) je DNA duplikovaná. Fáza „G2“sa skladá z ďalšieho bunkového rastu znásobením bunkových organel. Počas mitotickej fázy sa chromozómy oddeľujú. A nakoniec, vo fáze cytokinézy, sa chromozómy a cytoplazma oddelia do dvoch nových dcérskych buniek, kde dokončia jeden bunkový cyklus.
Obrázok 02: Normálne delenie buniek a delenie rakovinových buniek
Aby sa zabezpečilo správne rozdelenie, bunka obsahuje mechanizmus známy ako kontrolné body bunky, ako je uvedené nižšie.
- Kontrolný bod G1 / S - reguluje a opravuje poškodenia DNA a chyby replikácie.
- Kontrolný bod G2 / M - reguluje integritu DNA a opravuje poškodenia DNA.
- Kontrolný bod metafázy - skúma, či sa všetky sesterské chromatidy správne pripájajú k mikrotubulom vretena.
Kontrolné body sú teda mimoriadne dôležité. A zlyhania často spôsobujú mutáciu tam, kde s nadmerným delením vytvára rakovinové bunky.
Aké sú podobnosti medzi bunkovým cyklom rakoviny a normálnym bunkovým cyklom?
- Bunkové delenie prebieha v obidvoch procesoch.
- Bunky sa množia v obidvoch procesoch.
- Rastové javy možno pozorovať v cykle rakovinových buniek aj v normálnom bunkovom cykle.
Aký je rozdiel medzi bunkovým cyklom rakoviny a normálnym bunkovým cyklom?
Rozdielny článok v strede pred tabuľkou
Bunkový cyklus rakoviny vs. normálny bunkový cyklus |
|
| Rakovinový bunkový cyklus je bunkový cyklus, v ktorom sa bunky nekontrolovateľne delia. | Normálny bunkový cyklus je bunkový cyklus, v ktorom je riadené delenie buniek. |
| Bunková komunikácia | |
| Bunky nekomunikujú s inými bunkami počas cyklu rakovinových buniek. | Bunky komunikujú so susednými bunkami a reagujú v normálnom bunkovom cykle. |
| Kontrolné body | |
| Kontrolné body sú narušené a proteíny kontrolných bodov sú mutované v cykle rakovinových buniek. | Kontrolné body regulujú normálny bunkový cyklus správnym spôsobom. |
| Oprava bunky a smrť bunky | |
| Bunky sa neopravujú a počas cyklu rakovinových buniek nepodliehajú apoptóze. | Buď sa bunky opravili, alebo podstúpili bunkovú apoptózu počas normálneho bunkového cyklu. |
| Zrenie (diferenciácia) | |
| Bunky v cykle rakovinových buniek sú nezrelé (nediferencované). | Bunky dozrievajú v normálnom bunkovom cykle. |
| Lepkavosť | |
| Rakovinové bunky nemajú lepkavosť, a preto odchádzajú. | Bunky v normálnom bunkovom cykle obsahujú lepkavosť a držia sa spolu. |
| Dopad na imunitný systém | |
| Bunky v cykle rakovinových buniek sa vyhýbajú imunitnému systému. | Bunky v normálnom bunkovom cykle sú po poškodení odstránené imunitným systémom. |
| Angiogenéza | |
| Bunky v cykle rakovinových buniek prechádzajú angiogenézou, aj keď rast nie je potrebný. | Bunky v normálnom bunkovom cykle prechádzajú angiogenézou iba ako súčasť normálneho rastu. |
| Schopnosť metastázovať (spread) | |
| Bunky v cykle rakovinových buniek metastázujú. | Normálne bunky sa uchovávajú na rovnakom mieste. |
Zhrnutie - bunkový cyklus rakoviny vs. normálny bunkový cyklus
Bunkový cyklus je séria udalostí, ktoré prebiehajú v bunke a vedú k jej deleniu a duplikácii DNA za účelom produkcie nových dcérskych buniek. Bunkový cyklus je možné pozorovať u baktérií aj u eukaryotov. V dôsledku nepretržitých mutácií stráca bunkový cyklus kontrolu nad normálnym delením buniek. Preto dochádza k rakovinovým bunkám a rozvoju rakoviny. Kľúčovým rozdielom medzi rakovinovým bunkovým cyklom a normálnym bunkovým cyklom je to, že rakovinový bunkový cyklus obsahuje bunky nekontrolovateľného bunkového delenia, na rozdiel od toho majú bunky v normálnom bunkovom cykle kontrolovateľné bunkové delenie.
Stiahnite si verziu PDF s bunkovým cyklom rakoviny a normálnym bunkovým cyklom
Môžete si stiahnuť verziu tohto článku vo formáte PDF a použiť ho na offline účely podľa citačnej poznámky. Tu si stiahnite verziu PDF. Rozdiel medzi bunkovým cyklom rakoviny a normálnym bunkovým cyklom
