Bản chất của bệnh ung thư là gì năm 2024
|
Nhiều yếu tố có liên quan đến việc gây ra và cho phép sự tăng sinh không kiểm soát của các tế bào xảy ra trong ung thư. Show Thời gian nhân đôi là thời gian cần thiết để một tế bào hoàn thành một chu kỳ phân chia (xem tham tài liệu khảo hình ) và tạo ra 2 tế bào mới. Các tế bào ung thu, đặc biệt là những tế bào có nguồn gốc từ tủy xương hay hệ bạch huyết có thể có thời gian nhân đôi ngắn hơn và thường có tỷ lệ tế bào ở pha G0 (pha nghỉ) ít hơn. Tế bào u ban đầu tăng sinh theo quy luật hàm số mũ sau đó đạt đến giới hạn khi số tế bào chết đi gần như tương đương với số tế bào mới sinh ra. Tốc độ tăng sinh tế bào chậm dần có thể liên quan tới sự cạn kiệt chất dinh dưỡng và Oxygen vốn cần thiết cho sự tăng trưởng nhanh của khối u. Các khối u nhỏ có tỷ lệ tế bào phân chia cao hơn so với khối u lớn. Quần thể con các tế bào trong bệnh ung thư có các đặc tính của tế bào gốc. Do đó các tế bào này có khả năng tăng sinh. Chúng cũng ít chịu ảnh hưởng bởi với thuốc điều trị hoặc xạ trị. Các tế bào khối u có khả năng hồi phục phát triển trở lại sau phẫu thuật, hóa trị và/hoặc xạ trị. Động học tế bào của mỗi loại ung thư nhất định là một yếu tố quan trọng khi lên các phác đồ diều trị và có thể ảnh hưởng đến lịch dùng thuốc và khoảng thời gian giữa các đợt điều trị. Nhiều loại thuốc chống ung thư, chẳng hạn như thuốc chống chuyển hóa, có hiệu quả nhất khi các tế bào đang ở giai đoạn phân chia mạnh. Một số loại thuốc chỉ có tác dụng trong một giai đoạn cụ thể của chu kỳ tế bào và cần duy trì sử dụng trong thời gian dài để ngăn các tế bào phân chia trong giai đoạn nhạy cảm tối đa. Chu kỳ tế bàoG0 \= giai đoạn nghỉ (không tăng sinh tế bào); G1 \= giai đoạn tổng hợp tiền DNA có thể thay đổi (12 giờ đến vài ngày); S \= tổng hợp DNA (thường từ 2 đến 4 giờ); G2 \= sau tổng hợp DNA (2 đến 4 giờ) — lượng DNA tứ bội được tìm thấy trong tế bào; M1 \= phân bào có tơ (1 đến 2 giờ). Khi khối u phát triển, chất dinh dưỡng được cung cấp bởi sự khuếch tán trực tiếp từ hệ tuần hoàn. Sự phát triển tại chỗ của khối u được tăng cường bởi các enzym (như enzym tiêu protein), có vai trò phá hủy mô xung quanh. Khi số lượng tế bào ung thư tăng lên, thì các tế bào ung thư này có thể sản sinh các yếu tố hình thành mạch, chẳng hạn như yếu tố tăng trưởng nội mô mạch máu (VEGF), thúc đẩy sự phát triển của bệnh. Ở giai đoạn đầu của bệnh, khối u có thể giải phóng các tế bào vào hệ tuần hoàn. Từ mô hình động vật, người ta ước tính rằng với khối u 1cm có tới \> 1 triệu tế bào u đi vào hệ tuần hoàn tĩnh mạch mỗi 24 giờ. Các tế bào ung thư tuần hoàn được tìm thấy ở nhiều bệnh nhân bị ung thư giai đoạn tiến triển và thậm chí ở một số ung thư giai đoạn khu trú. Mặc dù hầu hết các tế bào ung thư tuần hoàn sẽ chết đi, nhưng tế bào cơ hội có thể xâm nhập vào các mô, tạo ra di căn ở một vị trí xa. Các khối u di căn phát triển giống như ung thư nguyên phát và sau đó có thể làm phát sinh các khối u di căn khác. Hầu hết bệnh nhân ung thư chết vì di căn chứ không phải do ung thư nguyên phát. Các thí nghiệm cho thấy khả năng xâm nhập, di chuyển, cấy ghép thành công và kích thích tăng sinh mạch máu tân tạo là các đặc tính quan trọng của tế bào di căn, giống như một tập con của tế bào u nguyên phát. Trên bề mặt tế bào ung thư thường có các neoantigens mà hệ thống miễn dịch nhận dạng là "bất ngã", dẫn đến sự tấn công của hệ thống miễn dịch. Khi nào và nếu cuộc tấn công miễn dịch này có hiệu quả, ung thư có thể không bao giờ phát triển. Sự phá hủy các tế bào ung thư có thể được hoàn tất, trong trường hợp đó ung thư không bao giờ xuất hiện. Tuy nhiên, một số tế bào ung thư có hoặc có khả năng tránh được sự phát hiện và/hoặc tiêu diệt của hệ thống miễn dịch, cho phép chúng tiếp tục nhân lên. Dưới áp lực chọn lọc (ví dụ: tiến hóa), tế bào ung thư có thể đóng vai trò là các protein chốt kiểm soát miễn dịch. Protein chốt kiểm soát miễn dịch là các phân tử bề mặt tế bào báo hiệu cho các tế bào T rằng tế bào mang chúng là bình thường và không nên bị tấn công. Ví dụ: protein PD-L1, được nhận ra bởi phân tử PD-1 trên các tế bào T; khi PD-L1 liên kết với PD-1 trên tế bào T, sẽ ngăn chặn được đợt tấn công của miễn dịch. Liệu pháp điều trị ung thư bằng cách sử dụng kháng thể đơn dòng gọi là chất ức chế chốt kiểm soát miễn dịch, ngăn chặn PD-L1 hoặc PD-1, cho phép hệ thống miễn dịch tấn công các tế bào ung thư được bảo vệ. Protein liên kết với tế bào lympho T gây độc tế bào 4 (CTLA-4) là một protein điểm kiểm soát khác ngăn chặn sự tấn công của hệ miễn dịch và có thể bị một kháng thể đặc hiệu chặn theo cách tương tự. Bởi vì các protein chốt kiểm soát miễn dịch có thể có mặt trên các tế bào bình thường, nên chất ức chế chốt kiểm soát miễn dịch cũng có thể tạo ra phản ứng tự miễn dịch. Các đột biến gen dẫn tới sự hình thành của các tế bào ung thư, do đó chúng xuất hiện trong tất cả các bệnh ung thư. Những đột biến này làm thay đổi số lượng hoặc chức năng của các sản phẩm protein điều hòa sự tăng trưởng và phân chia tế bào và sửa chữa DNA. Hai loại gen đột biến chính là
Các gen sinh ung là dạng bất thường của gen bình thường (proto-oncogenes) điều chỉnh các khía cạnh khác nhau của sự phát triển và biệt hóa tế bào. Đột biến các gen này gây ra kích thích trực tiếp và liên tục nhiều con đường dẫn truyền (ví dụ: các thụ thể yếu tố phát triển bề mặt tế bào, các con đường dẫn truyền tín hiệu tải nạp nội bào, các yếu tố sao chép, các yếu tố phát triển khác) kiểm soát sự tăng trưởng và phân chia tế bào, sửa chữa DNA, tăng sinh mạch và nhiều quá trình sinh lý học khác. Có \> 100 gen gây ung thư có thể góp phần vào sự chuyển dạng thành tế bào ung thư ở người. Ví dụ, gen RAS mã hoá protein ras, mang tín hiệu từ các thụ thể gắn vào màng tế bào trên con đường RAS- MAPKinase tới nhân tế bào, điều hòa phân chia tế bào. Các đột biến có thể dẫn đến sự hoạt hóa không thích hợp của protein ras, dẫn đến tăng trưởng tế bào không kiểm soát được. Trên thực tế, protein ras bất thường gặp trong khoảng 25% các loại ung thư ở người. Các gen sinh ung thư khác cũng được chỉ ra có liên quan đến các loại ung thư nhất định. Bao gồm
Các gen sinh ung thư đặc hiệu có thể có ý nghĩa quan trọng trong chẩn đoán, điều trị và tiên lượng (xem phần bàn luận về các loại ung thư cụ thể). Oncogenes thường là kết quả của
Những thay đổi này có thể làm tăng hoạt tính của sản phẩm gen (protein) hoặc thay đổi chức năng của nó. Đôi khi, sự đột biến của các gen trong tế bào mầm dẫn đến sự di truyền của một xu hướng ung thư. Các gen như TP53BRCA1 và BRCA2đóng vai trò trong sự phân chia tế bào bình thường và sửa chữa DNA, rất cần thiết trong phát hiện tín hiệu tăng trưởng bất thường hay tổn thương DNA của tế bào. Nếu những gen này mất chức năng do đột biến di truyền hoặc đột biến mới, hệ thống theo dõi bắt cặp DNA bị mất hiệu quả, các tế bào có đột biến di truyền tự phát vẫn tồn tại và được nhân lên, cuối cùng hình thành khối u. Giống như hầu hết các gen, có 2 alen mã hoá cho mỗi gen ức chế khối u. Một allen bất thường của một gen có thể di truyền, dẫn đến cơ thể chỉ còn một allen còn chức năng của gen ức chế khối u. Nếu đột biến xảy ra ở một allen còn lại này, cơ chế bảo vệ của gen ức chế khối u bình thường thứ hai này cũng mất đi. Một protein điều hoà quan trọng khác, p53, có vai trò ngăn ngừa sự sao chép DNA bị tổn thương ở tế bào bình thường và thúc đẩy sự chết tế bào theo chương trình (apoptosis) ở tế bào có DNA bất thường. Protein p53 bất hoạt hoặc bị thay đổi chức năng dẫn đến các tế bào có DNA bất thường tiếp tục sống sót và phân chia. TP53Các đột biến được di truyền cho các tế bào con, làm tăng nguy cơ sao chép DNA bất thường và hậu quả là sự chuyển dạng thành tế bào ung thư. TP53 bị khiếm khuyết trong nhiều bệnh ung thư ở người. BRCA1 và BRCA2 các đột biến làm giảm chức năng làm tăng nguy cơ ung thư vú và ung thư buồng trứng. Ví dụ, gen u nguyên bào võng mạc (RB) mã hoá protein Rb, có tác dụng điều hòa chu kỳ tế bào bằng cách dừng quá trình sao chép DNA. Các đột biến trong họ gia đình gen RB xảy ra trong nhiều bệnh ung thư ở người, với các tế bào mang gen đột biến phân chia liên tục. Giống như các gen sinh ung thư, đột biến gen ức chế khối u như TP53 hay RB ở các dòng tế bào trong các dòng tế bào sinh dục có thể di truyền và làm tăng nguy cơ ung thư ở thế hệ sau. Hầu hết các loại ung thư biểu mô có thể là kết quả của một chuỗi các đột biến dẫn đến sự chuyển đổi của tế bào ung thư. Ví dụ, quá trình phát triển của ung thư đại tràng trong bệnh polyp có tính gia đình diễn ra thông qua một chuỗi các biến cố di truyền: tăng sinh biểu mô (mất gen ức chế trên nhiễm sắc thể 5), u tuyến giai đoạn đầu (thay đổi quá trình methyl hóa DNA), u tuyến giai đoạn trung gian (hoạt động quá mức của RAS gây ung thư), u tuyến giai đoạn muộn (mất gen ức chế trên nhiễm sắc thể 18) và cuối cùng là ung thư (mất gen trên nhiễm sắc thể 17). Các biến đổi di truyền tiếp theo có thể xảy ra để ung thư di căn. Các đoạn đầu nhiễm sắc thể là các phức hợp nucleoprotein nằm ở đầu các đầu của nhiễm sắc thể giúp duy trì tính toàn vẹn của chúng. Ở mô bình thường, các đoạn đầu nhiễm sắc thể này ngắn dần (trong quá trình lão hóa) nên sự phân chia tế bào chỉ có giới hạn. Enzym telomerase, nếu được hoạt hoá trong tế bào khối u, hỗ trợ quá trình tổng hợp telomere mới và cho phép tăng sinh liên tục các tế bào bệnh ung thư. Bất thường di truyền trong các gen chịu trách nhiệm tái tạo telomere dẫn đến telomere ngắn lại, làm tăng nguy cơ ung thư đối với da, đường tiêu hóa và tủy xương. Vi khuẩn cũng có thể gây ung thư. Nhiễm Helicobacter pylori làm tăng nguy cơ một số loại ung thư (ung thư biểu mô tuyến dạ dày, u lympho ở dạ dày, u lympho liên kết niêm mạc (MALT). Ký sinh trùng một số loại có thể dẫn đến ung thư. Sán máng (Schistosoma haematobium) gây viêm mạn tính và xơ hóa bàng quang, có thể dẫn đến ung thư bàng quang. Sán lá gan nhỏ (Opisthorchis sinensis) đã được chỉ ra có liên quan tới ung thư tụy và ung thư đường mật. Tia cực tím có thể gây ra ung thư da (ví dụ: ung thư biểu mô tế bào đáy và ung thư biểu mô tế bào vảy, ung thư tế bào hắc tố) do gây tổn thương DNA. Tổn thương DNA này bao gồm sự hình thành chất dimer thymidine gây ra tổn thương DNA, có thể ngăn cản quá trình cắt bỏ và tái tổng hợp chuỗi DNA bình thường. Bệnh nhân vốn có các bất thường về sửa chữa DNA (ví dụ: xeroderma pigmentosum) hoặc suy giảm miễn dịch do thuốc hoặc bệnh lý nền dễ bị các khối u ác tính trên da do tiếp xúc với tia cực tím. Phơi nhiễm radon phóng xạ, được giải phóng từ đất, làm tăng nguy cơ ung thư phổi đặc biệt ở người hút thuốc. Thông thường, radon phân tán nhanh chóng vào khí quyển và không gây hại. Tuy nhiên, khi một tòa nhà được đặt trên đất có hàm lượng radon cao, radon có thể tích tụ, đôi khi tạo ra mức đủ cao trong không khí để gây hại. Estrogen và progestin phối hợp trong thuốc ngừa thai đường uống có thể làm tăng nhẹ nguy cơ ung thư vú, nhưng nguy cơ này giảm theo thời gian. Liệu pháp estrogen đơn thuần, không có progesterone, làm tăng nguy cơ ung thư tử cung. Những rủi ro gia tăng này ở mức độ vừa phải. Diethylstilbestrol (DES) làm tăng nguy cơ ung thư vú ở những phụ nữ dùng thuốc và tăng nguy cơ ung thư âm đạo ở con gái của những phụ nữ này đã dùng thuốc trước khi sinh. Sử dụng lâu dài các steroid tổng hợp có thể làm tăng nguy cơ ung thư gan và tăng tốc ung thư tuyến tiền liệt. Điều trị ung thư bằng hóa trị đơn thuần hay kết hợp với xạ trị làm tăng nguy cơ phát sinh ung thư thứ hai. Các loại ung thư gia tăng phổ biến nhất do thuốc ức chế miễn dịch là ung thư da (bao gồm cả khối u ác tính), ung thư thận và u nguyên bào thần kinh. Hydroxyurea làm tăng nguy cơ ung thư da do tiếp xúc với ánh nắng mặt trời, ngoài ra còn làm tăng nguy cơ mắc bệnh bạch cầu cấp tính ở những bệnh nhân bị rối loạn tăng sinh tủy (ví dụ, bệnh đa hồng cầu, tăng tiểu cầu) được điều trị lâu dài bằng hydroxyurea. Hydroxyurea không chỉ gây mất đoạn 17p, dẫn đến mất alen TP53, nó còn làm suy giảm quá trình hoạt hóa TP53 ở những bệnh nhân bị rối loạn tăng sinh tủy. Chất hóa học gây ung thư có thể gây đột biến gen và dẫn đến sự tăng sinh không kiểm soát và hình thành khối u (xem bảng ). Các chất khác, được gọi là hiệp đồng gây ung thư, có ít hoặc không có tiềm năng gây ung thư nhưng tăng cường khả năng gây ung thư của tác nhân khác khi phơi nhiễm đồng thời. Một số chất được tiêu thụ trong chế độ ăn có thể làm tăng nguy cơ ung thư. Ví dụ, một chế độ ăn nhiều chất béo có liên quan đến việc tăng nguy cơ ung thư ruột kết, vú và có thể là ung thư tuyến tiền liệt. Những người uống nhiều rượu có nguy cơ cao mắc các bệnh ung thư khác nhau, bao gồm ung thư đầu cổ, gan và thực quản. Chế độ ăn nhiều thức ăn hun khói, chế biến sẵn hoặc trong thịt nấu ở nhiệt độ cao làm tăng nguy cơ bị ung thư dạ dày. Những người thừa cân hoặc béo phì có nguy cơ cao mắc nhiều loại ung thư, đặc biệt là ung thư vú, nội mạc tử cung, đại tràng, thận và thực quản. Viêm da, phổi, đường tiêu hóa hoặc tuyến giáp mạn tính có thể dẫn đến sự tiến triển của ung thư. Ví dụ, bệnh nhân bị viêm đại tràng mạn tính (viêm loét đại tràng) có nguy cơ cao bị ung thư đại trực tràng. Tiếp xúc với ánh nắng mặt trời làm tăng nguy cơ ung thư da và ung thư hắc tố. Suy giảm chức năng hệ miễn dịch do đột biến gen di truyền, rối loạn mắc phải, lão hóa, hoặc thuốc ức chế miễn dịch làm ngăn cản sự kiểm soát miễn dịch bình thường với các khối u sớm và làm tăng tỷ lệ ung thư. Các rối loạn miễn dịch liên quan đến ung thư được biết đến bao gồm Suy giảm miễn dịch do thuốc ức chế miễn dịch hoặc nhiễm HIV (ung thư hạch bạch huyết, ung thư thận, u ác tính, ung thư cổ tử cung, ung thư đầu và cổ, sarcoma Kaposi) Bản chất của ung thư là gì?Ung thư (Tiếng Anh: cancer) là một nhóm các bệnh liên quan đến việc tăng sinh tế bào một cách mất kiểm soát và những tế bào đó có khả năng xâm lấn những mô khác bằng cách phát triển trực tiếp vào mô lân cận hoặc di chuyển đến những bộ phận khác trong cơ thể (di căn). Ung thư thực chất là gì?Ung thư là tập hợp các bệnh lý đặc trưng bởi sự phát triển bất thường của các tế bào phân chia không kiểm soát và có khả năng xâm nhập, phá hủy các mô cơ thể bình thường. Hầu hết, các tế bào trong cơ thể có chức năng cụ thể và tuổi thọ cố định. Bản chất của bệnh là gì?Bệnh hay bệnh tật, ốm (Tiếng Anh: disease) là quá trình hoạt động không bình thường của cơ thể sinh vật từ nguyên nhân khởi thủy đến hậu quả cuối cùng. Bệnh có thể gặp ở người, động vật hay thực vật. Bản chất khối u là gì?Khối u là gì? Khối u là một khối mô rắn hình thành khi các tế bào phát triển và phân chia nhiều hơn mức cần thiết hoặc không chết theo quy trình (apoptosis). Các khối u có thể ảnh hưởng đến xương, da, mô, cơ quan và các tuyến. Một khối u có thể lành tính (không phải ung thư) hoặc ác tính (ung thư). |
