Genetica și bolile somatice

I.Genetica cancerului

La specia umana sunt cunoscute in prezent peste 100 de tipuri de cancere care afecteaza cele mai diverse tesuturi si organ.

Cancerul este o maladie maligna care poate afecta cele mai diverse organe si care disemineaza in organism.Din tumoarea primara localizata intr-in anumit organ migreaza celule care se fixeaza in alte organe,uneori foarte indepartate topografic,si care dau nastere unor tumori secundare (metastaze).De obicei tumorile secundare sunt cele mai periculoase,fiind foarte numeroase si diseminate in tot organismul,adesea inaccesibile din punct de vedere chirurgical sau radioterapeutic.

Fenotipul cancerului.

Tumorile primare ca si cele secundare,deriva dintr-o singura celula fondatoare,care prin diviziuni succesive da nastere unei mase celulare.In ultima vreme s-a demonstrat ca celulele tumorii primare si ale metastazelor nu sunt identice,fapt pentu care unele pot fi distruse prin medicamente anticanceroase, dar altele sint rezistente.Recent s-a dovedit ca si tumoarea primare este alcatuita dintr-o populatie de celule heterogene in ce priveste genotipul,viteza de crestere,caracteristicile metabolice, capacitatea de a crea reactii imunitare si sensibilitatea la medicamentele anticanceroase. Toate aceste caracteristici alcatuiesc ceea ce se cheama fenotipul cancerului.

S-a demonstrat ca este vorba de un femomen plitotropic prin care o modificare gentica initiala determina o multitudine de schimbari fenotipice.

Celulele maligne atat “in vivo”cat si “in vitro”se divid la infinit in timp ce celulele normale au crestere limitata.O alta carcteristica a celulelor maligne este capacitatea de migrare si formare a metastazelor.Celulele maligne nu manifesta inhibitie de contact si ca urmare ele pot forma straturi celulare suprapuse.

Acestea sufera si schimbari biochimice.Astfel ele produc substante pe care nu le sintetizeaza in mod normal,de pilda proteine fetale.In acest fel,genele blocate in activitate dupa perioada fetala redevin active. Intre celulele maligne si cele embrionare exista o serie de similitudini.Ambele tipuri prezinta diviziuni celulare anormale si sunt capabile de migrare,astfel ca celulele maligne se aseamana celor nediferentiate. De aceea se considera ca in transformarea maligna au loc si modificari in reglajul genetic.

Tumoarea maligna este un amestec de genotipuri diferite.Se spune adesea ca este greu de tratat cancerul pentru ca el nu este o boala ci sute de boli diferite.O singura tumoare maligna poate fi alcatuita dintr-un amestec de celule sau clone celulare care au genotipuri diferite si reactioneaza diferit la tratamente.

Celulele canceroase au doua caracteristici majore:se inmultesc depasind restrictiile normale si invadeaza si colonizeaza teritorii rezervate altor tesuturi.Atata timp cat celulele neoplastice raman impreuna intr-o singura masa,tumoarea este benigna si poate fi eliminata chirurgical.Tumorile maligne sunt acelea in care celulele au capacitatea sa invadeze tesuturi inconjuratoare si sa migreze pentru a forma tumori secundare sau metastaze.

Diversele tipuri de cancer se clasifica dupa tesutul si celulele din care provin.Astfel cancerul originar din celulele epiteliale(piele,cavitate bucala,organe digestive,plaman,tract reproductiv,organe urinare etc,) se numeste carcinom.Cancerele celulare musculare si ale tesutului conjunctiv se numesc sarcoame.Cele ale celulelor hematopoetice se numesc leucemii si cele ale sistemului imun, limfoame, existand si cancere ale sistemului nervos central si ochilor(glioame,retinoblastom etc.).Circa 90% dintre cancerele umane sunt carcinoame, tesuturile de origine fiind cele mai expuse actiunii factorilor de mediu fizici,chimici,biologici.

Marea majoritate a cancerelor provin dintr-o singura celula anormala(fondatoare).S-a constatat insa ca o singura mutatie nu este suficienta pentru transformarea maligna.Geneza cancerului necesita mai multe evenimente independente rare care au loc insa intr-o singura celula.In prezent se considera ca pentru transformarea maligna sunt necesare intre 3 si 7 evenimente independente,fiecare cu probabilitate mica:cele mai multe fiind necesare pentru aparitia carcinoamelor si cele mai putine leucemiei.

Tumori primare si secundare(metastaze)

Tumoarea primara este alcatuita dintr-o populatie de celule heterogene in ce priveste viteza de crestere,caracterele metabolice,prezenta sau absenta unor receptori hormonali, capacitatea de a determina relatii imunitare,sensibilitatea la medicamente antimitotice etc.Aceasta cu toate ca celulele respective provin dintr-o singura celula fondatoare.Celulele tumorale sunt foarte instabile genetic,heterogenitatea datorandu-se faptului ca celulele sufera noi si noi mutaii.Cu alte cuvinte imediat dupa aparitie celulele maligne au tendinta de diversificare,de variatie,de deriva.

In general se considera ca aparitia unei tumori maligne este un fenomen foarte complex, alcatuit din mai multe etape,care necesita saptamani,luni, de la momentul primului eveniment celular si in care este implicat ADN.Modificarile genotipice sunt induse de agenti fizici,chimici si virusi. Diversitatea se datoreaza pe de o parte ,mutatiilor care afecteaza cromozomii si genele respective,iar pe de alta parte,procesului diferentierii celulare.

Intre tumoarea maligna si cea secundare(metastaze)exista deosebiri nu numai morfologice,dar si in privinta reactiei lor la medicamentele antimitotice si a raspunsului imunitar al organismului. Pentru ca o celula maligna sau un grup de celule maligne din tumoarea primara sa se poate stabili in metastazae este necesara trecerea a numeroase obstacole.Mai intai trebuie sa se separe din tumoarea primara,apoi sa patrunda intr-un vas sangvin sau limfatic,dupa care migreza in organism.In cazul migrarii pe cale limfatica celulele se pot opri intr-un ganglion limfatic unde se multiplica si dau nastere unui nou centru de diseminare.Daca migrarea se produce prin circuitul sangvin,adesea celulele se opresc in plamani sau ficat,deoarece organele respective sunt irigate de o retea considerabila de capilare,in care celulele tumorale se pot bloca.Unele celule tumorale pot ajunge in creier,rinichi,oase etc.

O tumoare primara de cateva grame poate elibera cateva milioane de celule maligne pe zi,dintre care numai foarte putine vor putea forma o tumoare secundara.Marea majoritate nu pot nici macar sa patrunda in circulatia sangvina sau limfatica.Dintre celulele care ajung in circulatie numai 1/100 se mentine in viata, o mare parte dintre ele pierind inainte de a se putea fixa pe peretii vasului si in tesutul sanatos.