Kulcskülönbség – A rákos sejtciklus vs a normál sejtciklus
A sejtciklus a sejtben végbemenő események sorozata, amelyek a DNS osztódásához és megkettőzéséhez vezetnek, hogy új leánysejteket hozzon létre. A sejtciklus baktériumokban és eukariótákban egyaránt megfigyelhető. A baktériumokban a sejtciklus három fázisból áll (B, C és D). A „B” fázis a sejtosztódásra utal, a „C” fázis a DNS replikációs fázisa, a „D” fázisban pedig a sejt két leánysejtre oszlik. Az eukariótákhoz hasonlóan a sejtciklus ismét három fázisra oszlik. Az interfázis (G1, G2 és S), a mitotikus fázis (M) és a citokinézis. Az interfázis során a sejt a tápanyagok, például a fehérje felhalmozásával növekszik, és megkettőzi a DNS-ét. Az interfázisban a sejt osztódásra készül. A mitotikus fázis során a kromoszómák szétválnak. A citokinézis során a kromoszómák és a citoplazma két új leánysejtté válik szét. Ez a normális sejtciklus. A megfelelő felosztás érdekében a cella tartalmazza a cellaellenőrző pontok (G1 checkpoint, G2/M checkpoint és Metaphase checkpoint) nevű mechanizmust. Az ellenőrzőpont meghibásodása gyakran mutációkat okoz, amelyekben túlzott osztódású rákos sejtet hoz létre. A legfontosabb különbség a rákos sejtciklus és a normál sejtciklus között az, hogy a rákos sejtciklus szabályozhatatlan sejtosztódású sejteket tartalmaz, éppen ellenkezőleg, a normál sejtciklusban lévő sejtek szabályozható sejtosztódással rendelkeznek.
Mi az a rákos sejtciklus?
A sejtosztódásban rendkívül fontos a szabályozás a megfelelő sejtosztódás befejezéséhez. A sejt-ellenőrző pontok részt vesznek ebben a folyamatban a sejtciklusban, mivel folyamatosan szabályozzák a DNS-károsodásokat, a replikációs hibákat (G1/S és G2/M ellenőrzőpontok) és javítják az orsószálak kötődését a testvérkromatidákhoz (metafázis-ellenőrző pont). Ha a károsodás nem javítható, a sejt programozott sejthalálon vagy apoptózison megy keresztül.
01. ábra: A rák növekedése
A sejtellenőrző pontok meghibásodása miatt a mutációk aktiválódnak, és ezáltal megváltozik a sejtosztódás normál fázisa. Ezt rákos sejtciklusnak nevezik. Híres példa, hogy a Tp53 proto-onkogén és tumorszuppresszor gén, amely leállítja a sejtciklust a G1 ellenőrzőponton, ha DNS-károsodást észlel. De a DNS-mutáció ezt a bizonyos proto-onkogént onkogénné változtatja, ahol nem állítja le a sejtciklust, bár DNS-károsodásokat észlel. Ez az esemény további mutációt okoz más, a sejtjelátviteli receptorokhoz (sejtreceptorokhoz) kapcsolódó génekben, mint például a „Ras” és a „tirozin-kináz”. Végső soron túlzottan kifejezi a sejtszignál receptorokat és a sejtjelátvitelt, és ezáltal túlzott sejtosztódást okoz. Legtöbbször az emlőrákot, a vastagbélrákot és a tüdőrákot a fent említett betegségpálya okozza. Egy rákos sejtciklusban számos mutáció fordulhat elő a rákos rosszindulatú daganat megfigyelése előtt.
Mi a normál cellaciklus?
Eukariótákban a normál sejtciklus három fázisra oszlik. Az interfázis (ismét három szakaszra osztva: G1, G2 és S), mitotikus fázis (M) és citokinézis. Az interfázis során a sejt növekszik, felhalmozza a tápanyagokat, például a fehérjét, és megkettőzi a DNS-ét. Az interfázisban a sejt osztódásra készül. Az interfázis „G1” (Gap 1) szakasza hozzájárul a fehérjeszintézishez. Míg az „S” (szintézis) szakaszban a DNS megkettőződik. A „G2” szakasz a sejtszervecskék szaporodásával történő további sejtnövekedésből áll. A mitotikus fázis során a kromoszómák szétválnak. És végül, a citokinézis fázisában a kromoszómák és a citoplazma két új leánysejtté válik szét, ahol befejeződik egy sejtciklus.
02. ábra: Normál sejtosztódás és rákos sejtosztódás
A megfelelő felosztás biztosítása érdekében a cella tartalmazza a cellaellenőrző pontoknak nevezett mechanizmust, amint azt alább említettük.
- G1/S ellenőrzőpont – szabályozza és kijavítja a DNS-sérüléseket és a replikációs hibákat.
- G2/M ellenőrzőpont – szabályozza a DNS integritását és rögzíti a DNS sérüléseket.
- Metafázis-ellenőrzőpont – azt vizsgálja, hogy az összes testvérkromatid megfelelően kapcsolódik-e az orsó mikrotubulusaihoz.
Tehát az ellenőrző pontok rendkívül fontosak. A kudarcok pedig gyakran mutációt okoznak, ahol túlzott osztódású rákos sejtet generál.
Mi a hasonlóság a rákos sejtciklus és a normál sejtciklus között?
- A sejtosztódás mindkét folyamatban megtörténik.
- A sejtek mindkét folyamatban szaporodnak.
- Növekedési jelenségek mind a rákos sejtciklusban, mind a normál sejtciklusban megfigyelhetők.
Mi a különbség a rákos sejtciklus és a normál sejtciklus között?
Rák sejtciklus vs normál sejtciklus |
|
A rákos sejtciklus egy olyan sejtciklus, amelyben a sejtek ellenőrizhetetlenül osztódnak. | A normál sejtciklus egy olyan sejtciklus, amelyben a sejtosztódás szabályozott. |
Cell kommunikáció | |
A sejtek nem kommunikálnak más sejtekkel a rákos sejtciklus során. | A sejtek kommunikálnak a szomszédos sejtekkel, és a normál sejtciklusban reagálnak. |
Ellenőrzőpontok | |
Az ellenőrzőpontok károsodtak, és az ellenőrzőpont fehérjéi a rákos sejtciklusban mutációt mutatnak. | Az ellenőrző pontok helyesen szabályozzák a normál sejtciklust. |
Sejtjavítás és sejthalál | |
A sejtek nem javulnak, és nem esnek át apoptózison a rákos sejtciklus során. | A normál sejtciklus során a sejt megjavul, vagy sejtapoptózison megy keresztül. |
Érettség (differenciálás) | |
A rákos sejtciklus sejtjei éretlenek (differenciálatlanok). | A sejtek a normál sejtciklusban érnek. |
Ragadósság | |
A rákos sejtek nem tapadósak, ezért elúsznak. | A normál sejtciklusban lévő sejtek ragacsosak és összetapadnak. |
Hatás az immunrendszerre | |
A rákos sejtciklus sejtjei kikerülik az immunrendszert. | A normál sejtciklusban lévő sejteket, amikor megsérülnek, az immunrendszer eltávolítja. |
Angiogenezis | |
A rákos sejtciklus sejtjei angiogenezisen mennek keresztül, még akkor is, ha a növekedés nem szükséges. | A normál sejtciklusban a sejtek csak a normál növekedés részeként esnek át angiogenezisen. |
Metasztázisos képesség (terjedés) | |
A rákos sejtciklus sejtjei áttétet képeznek. | A normál cellák ugyanazon a helyen maradnak. |
Összefoglaló – A rákos sejtciklus vs a normál sejtciklus
A sejtciklus a sejtben végbemenő események sorozata, amely a DNS osztódásához és megkettőzéséhez vezet, hogy új leánysejteket hozzon létre. A sejtciklus baktériumokban és eukariótákban egyaránt megfigyelhető. A folyamatos mutációk miatt a sejtciklus elveszti a markolatát a normális sejtosztódás szabályozásához. Ezért fordul elő a rákos sejtek és a rák kialakulása. A legfontosabb különbség a rákos sejtciklus és a normál sejtciklus között az, hogy a rákos sejtciklus ellenőrizhetetlen sejtosztódású sejteket tartalmaz, ezzel szemben a normál sejtciklus sejtjei szabályozható sejtosztódással rendelkeznek.
Töltse le a Cancer Cell Cycle vs Normal Cell Cycle PDF verzióját
Letöltheti ennek a cikknek a PDF-verzióját, és offline célokra használhatja az idézet jegyzetének megfelelően. Kérjük, töltse le a PDF verziót innen: Különbség a rákos sejtciklus és a normál sejtciklus között