Ключова разлика – Раков клетъчен цикъл срещу нормален клетъчен цикъл
Клетъчният цикъл е поредица от събития, които се случват в клетката, водещи до нейното делене и дублиране на ДНК, за да се произведат нови дъщерни клетки. Клетъчният цикъл може да се наблюдава както при бактерии, така и при еукариоти. При бактериите клетъчният цикъл се състои от три фази (B, C и D). Фазата „B“се отнася до клетъчното делене, фазата „C“се идентифицира като фаза на репликация на ДНК, а във фазата „D“клетката се разделя на две дъщерни клетки. Както при еукариотите, клетъчният цикъл отново е разделен на три фази. Интерфазата (G1, G2 и S), митотичната фаза (M) и цитокинезата. По време на интерфазата клетката расте чрез натрупване на хранителни вещества като протеин и дублира своята ДНК. В интерфазата клетката се подготвя за своето делене. По време на митотичната фаза хромозомите се разделят. При цитокинезата хромозомите и цитоплазмата се разделят на две нови дъщерни клетки. Това е нормалният клетъчен цикъл. За да се осигури правилно разделяне, клетката съдържа механизма, известен като клетъчни контролни точки (G1 контролна точка, G2/M контролна точка и метафазна контролна точка). Неизправностите на контролната точка често причиняват мутации, при които тя генерира ракова клетка с прекомерно делене. Ключовата разлика между цикъла на раковите клетки и нормалния клетъчен цикъл е, че цикълът на раковите клетки съдържа клетки с неконтролируемо клетъчно делене, напротив, клетките в нормалния клетъчен цикъл имат контролирано клетъчно делене.
Какво представлява цикълът на раковите клетки?
При клетъчното делене е от изключително значение да има регулиране, за да завърши правилното клетъчно делене. Клетъчните контролни точки участват в този процес в клетъчния цикъл, тъй като те непрекъснато регулират уврежданията на ДНК, грешките при репликация (контролни точки G1/S и G2/M) и правилното прикрепване на вретеновидни влакна към сестринските хроматиди (контролна точка на метафазата). Ако увреждането не може да се поправи, клетката претърпява програмирана клетъчна смърт или апоптоза.
Фигура 01: Растеж на рак
Отказите в клетъчните контролни точки причиняват активирането на мутациите и следователно променят нормалната фаза на клетъчното делене. Това е известно като цикъл на раковите клетки. Известен пример е, че протоонкогенът Tp53 и туморният супресорен ген спират клетъчния цикъл на контролната точка G1, ако бъдат открити някакви увреждания на ДНК. Но мутацията на ДНК превръща този конкретен протоонкоген в онкоген, където няма да спре клетъчния цикъл, въпреки че открива увреждания на ДНК. Това събитие причинява допълнителна мутация в други гени, свързани с клетъчните сигнални рецептори (клетъчни рецептори) като "Ras" и "тирозин киназа". В крайна сметка той свръхекспресира рецепторите за клетъчен сигнал и клетъчното сигнализиране и следователно причинява прекомерно клетъчно делене. През повечето време ракът на гърдата, ракът на дебелото черво и ракът на белия дроб се причиняват от гореспоменатата траектория на заболяването. В цикъла на раковата клетка може да възникне редица мутации, преди да се наблюдава раковият злокачествен тумор.
Какво е нормален клетъчен цикъл?
При еукариотите нормалният клетъчен цикъл е разделен на три фази. Интерфазата (отново разделена на три етапа: G1, G2 и S), митотична фаза (M) и цитокинеза. По време на интерфазата клетката расте, натрупвайки хранителни вещества като протеин и дублира своята ДНК. В интерфазата клетката се подготвя за своето делене. „G1“(Gap 1) етап на интерфазата допринася за протеиновия синтез. Докато в етапа „S“(синтез) ДНК се дублира. Етапът "G2" се състои от по-нататъшен клетъчен растеж чрез умножаване на клетъчни органели. По време на митотичната фаза хромозомите се разделят. И накрая, във фазата на цитокинезата, хромозомите и цитоплазмата се разделят на две нови дъщерни клетки, където завършва един клетъчен цикъл.
Фигура 02: Нормално клетъчно делене и раково клетъчно делене
За да се осигури правилно делене, клетката съдържа механизма, известен като клетъчни контролни точки, както е споменато по-долу.
- G1/S checkpoint- регулира и поправя уврежданията на ДНК и грешките при репликация.
- G2/M checkpoint- регулира целостта на ДНК и поправя уврежданията на ДНК.
- Метафазна контролна точка- изследва дали всички сестрински хроматиди правилно се прикрепят към микротубулите на вретеното.
И така, контролните точки са изключително важни. И неуспехите често причиняват мутация, където се генерира ракова клетка с прекомерно делене.
Какви са приликите между цикъла на раковите клетки и нормалния клетъчен цикъл?
- Клетъчното делене протича и в двата процеса.
- Клетките се размножават и в двата процеса.
- Феномените на растеж могат да се наблюдават както в цикъла на раковите клетки, така и в нормалния клетъчен цикъл.
Каква е разликата между цикъла на раковите клетки и нормалния клетъчен цикъл?
Клетъчен цикъл на рак срещу нормален клетъчен цикъл |
|
| Клетъчният цикъл на рака е клетъчен цикъл, при който клетките се делят неконтролируемо. | Нормалният клетъчен цикъл е клетъчен цикъл, при който клетъчното делене се контролира. |
| Клетъчна комуникация | |
| Клетките не комуникират с други клетки по време на цикъла на раковите клетки. | Клетките комуникират със съседните клетки и реагират в нормалния клетъчен цикъл. |
| Пропускателни точки | |
| Контролните точки са увредени и протеините на контролните точки са мутирани в цикъла на раковите клетки. | Контролните точки регулират нормалния клетъчен цикъл по правилен начин. |
| Ремонт на клетките и клетъчна смърт | |
| Клетките не се възстановяват и не претърпяват апоптоза по време на цикъла на раковите клетки. | Клетката е поправена или претърпява клетъчна апоптоза по време на нормалния клетъчен цикъл. |
| Узряване (диференциация) | |
| Клетките в цикъла на раковите клетки са незрели (недиференцирани). | Клетките узряват в нормалния клетъчен цикъл. |
| Лепкавост | |
| Раковите клетки нямат лепкавост и следователно изплуват. | Клетките в нормалния клетъчен цикъл съдържат лепкавост и наистина се слепват. |
| Въздействие върху имунната система | |
| Клетките в цикъла на раковите клетки избягват имунната система. | Клетките в нормалния клетъчен цикъл, когато се повредят, се отстраняват от имунната система. |
| ангиогенеза | |
| Клетките в цикъла на раковите клетки се подлагат на ангиогенеза дори когато растежът не е необходим. | Клетките в нормалния клетъчен цикъл претърпяват ангиогенеза само като част от нормалния растеж. |
| Способност за метастазиране (разпространение) | |
| Клетките в цикъла на раковите клетки метастазират. | Нормалните клетки се запазват на едно и също място. |
Обобщение – Раков клетъчен цикъл срещу нормален клетъчен цикъл
Клетъчният цикъл е поредица от събития, които се случват в клетката, водещи до нейното делене и дублиране на ДНК, за да се произведат нови дъщерни клетки. Клетъчният цикъл може да се наблюдава както при бактерии, така и при еукариоти. Поради непрекъснати мутации, клетъчният цикъл губи контрола върху нормалното клетъчно делене. Оттук възникват раковите клетки и развитието на рак. Ключовата разлика между раковия клетъчен цикъл и нормалния клетъчен цикъл е, че раковият клетъчен цикъл съдържа клетки с неконтролируемо клетъчно делене, за разлика от тях клетките в нормалния клетъчен цикъл имат контролируемо клетъчно делене.
Изтеглете PDF версията на Раковия клетъчен цикъл срещу нормален клетъчен цикъл
Можете да изтеглите PDF версия на тази статия и да я използвате за офлайн цели според бележката за цитиране. Моля, изтеглете PDF версия тук Разлика между цикъла на раковите клетки и нормалния клетъчен цикъл
