19. fejezet - A daganatos elfajulás (Lippai Mónika)

Tartalom

Bevezetés
A tumor kialakulása
A tumorfejlődéshez több mutáció szükséges
A tumorok klonális eredete
A tumorfejlődés, mint evolúciós folyamat
A rákos sejt „nyertes” képességei
A daganatok kialakulásának őssejt-elmélete
A rák-őssejtek eredete
Az őssejt-elmélet és a rákterápia
A 19. fejezet kérdései
19. fejezet ábráinak hivatkozásai

Bevezetés

A daganatképződéssel járó betegségek a világ népességének vezető halálokai közé tartoznak. Néhány, Magyarországgal kapcsolatos (2008-as) adat: nálunk a szív- és érrendszeri megbetegedések után ez a második leggyakoribb halálok, az összes halálozásoknak körülbelül 23%-át daganat okozza, elsősorban tüdő-, emlő-, vastagbél- és bőrrák – ha ez az arány változatlan marad, közülünk minden negyedik ember így veszti életét! A Európai Unión belül nálunk a legmagasabb ez az arány, tüdőrák tekintetében pedig sajnos világelsők vagyunk (1. ábra) – majdnem annyian halnak meg évente tüdőrákban, mint valaha tuberkulózisban! És mindez a diagnosztikai és terápiás módszerek fejlődése ellenére...

1. ábra. A légutak és a tüdő daganatos megbetegedései miatt bekövetkező halálozások számának aránya a világon, kormegoszlás szerint standardizálva (2004-es WHO-adat). Az egyre sötétebb színek ezen arány növekedését jelzik, a legvilágosabb kevesebb, mint 5 főt, a legsötétebb több mint 55 főt jelent 100000-ből. Magyarországon 2008-ban 100000 főből 66-an haltak meg tüdőrákban, a legtöbben a világon.

Az emberi populáció ilyen nagyfokú érintettsége miatt a tumorfejlődés mechanizmusának megismerése a célja nagyon sok alap- és alkalmazott sejtbiológiai kutatásnak. A sejtbiológia és a rákkutatás kapcsolata fordítva is igaz: semmilyen más patológiás eset tanulmányozása nem vezetett annyi új tudáshoz a sejt molekuláris szintű működésével kapcsolatban, különösen a jelátviteli folyamatok, a sejtciklus, a DNS-javító mechanizmusok, a sejtkapcsoló struktúrák és a programozott sejthalál területén.

Daganat kialakulását minden esetben az okozza, hogy felborulnak egy adott sejt fejlődését, növekedését, osztódását, a környezetével való kommunikációt szabályozó mechanizmusok, oly módon, hogy mindez nem a sejt pusztulásához, hanem kontroll nélküli proliferációjához vezet. Multicelluláris szervezetben mindez csak a többi sejt rovására történhet; ezért az egész folyamat felfogható úgy is - társadalmi hasonlattal élve - , hogy a populáció egy egyede felrúgja az egész közösséget működtető szabályokat, önző módon kihasználja a többi egyedet és ezáltal szelekciós előnyre tesz szert. Bár sokféle szempontból lehet a tumor létrejöttéhez vezető eseményeket megközelíteni, ez a fejezet elsősorban mikroevolúciós folyamatként tárgyalja ezeket. Azt vesszük sorra, hogy milyen eszközökkel, milyen tulajdonságokra kell szert tennie egy sejtnek ahhoz, hogy hosszú távon elárassza utódaival a szervezetet és (külső ráhatás nélkül) visszafordíthatatlan „győzelmet” arasson a sejtpopuláció egyéb tagjain. A daganatfejlődés genetikai szemléletéről, fogalmairól a genetikai tanulmányok informálhatnak, részletes biokémiai mechanizmusokat sem ismertetünk itt. Egy új elméletet, a rák-őssejt hipotézist azonban a fejezet végén részletesebben is tárgyalunk.

A tumor (magyarul daganat) és a rák kifejezéseket a köznyelv gyakran szinonimaként használja. Pedig a tumor fogalma önmagában annyit jelent, amennyit a neve is takar: környezetéhez és saját adottságaihoz képest abnormálisan növekvő és osztódó sejtpopulációt. Orvosi szóhasználatban erre inkább a kissé pontosabb neoplázia („új születése”) kifejezést használják, amely magában foglalja egyes vérképző sejtek kóros, de daganatot nem formáló burjánzását is.

Ha a tumort alkotó sejtek nem hagyják el saját közösségüket, jóindulatú (benignus) tumorról beszélünk; ha a tumoros sejtek képesek környezetük elhagyására és a túlélésre, sőt, új kolónia megalapítására idegen közegben is, azaz áttétet, metasztázist képeznek, rosszindulatú (malignus) daganatról – azaz rákról - van szó (2. ábra).

2. ábra A metasztázis kialakulásának lépései hámsejtekből kiinduló karcinómák esetében. A rosszindulatú daganatok létrejöttét mindig megelőzi egy helyi kóros sejtszám-növekedés, amely jóindulatú daganathoz vezet. Ha az ezt alkotó sejtek közül néhány képes az alaphártya átlépésére és belekerül a vér- vagy nyirokkeringésbe, eljuthat a szervezet távoli pontjaira is, ez az invázió. A keringésből kilépő sejtek egy része megtelepedhet az idegen környezetben és ott osztódva kisebb telepeket, mikrometasztázisokat hozhat létre – ezek jó része azonban egy idő után eltűnik, az őket alkotó sejtek elpusztulnak. Ha azonban van olyan közülük, amely tovább képes fejlődni, növekedni, kialakul a másodlagos daganat, a (makro)metasztázis.

A „jóindulatú” jelző viszonylagos: a hormontermelő mirigysejtek abnormális szaporulata - még akkor is, ha helyben maradnak – az adott hormon túltermelése miatt komoly problémákat okozhatnak (inzulinóma, hipofízis adenóma). A tumor sebészeti eltávolítása vagy egyéb eszközökkel történő elpusztítása ilyenkor általában elegendő a teljes gyógyuláshoz, ugyanakkor ez a beavatkozás szükséges is: a jóindulatú tumor viszonylag könnyen válhat sokkal nehezebben (ha egyáltalán) kezelhető rosszindulatú daganattá.

A rák eredetileg a rosszindulatú tumorok legnagyobb, az epiteliális sejtek elváltozásából származó csoportját jelentette (erre az állatra emlékeztette Hippokratészt egy rákos sejt alakja); az ezt jelölő karcinóma szó közös eredetű a rák latin és angol megfelelőjével, a „cancer”-rel. Ma már általában –a külföldi irodalomban is - valamennyi rosszindulatú tumorra használják a „rák” kifejezést. Ennek megfelelően a tumorgenezis (vagy görög eredetű szóval: onkogenezis) tumorfejlődést jelent, míg a karcinogenezis kifejezetten a rosszindulatú daganatok kialakulását jelöli.

Ahogy a karcinóma epiteliális eredetű, úgy a szarkóma izom-és kötőszöveti, a leukémia és limfóma vérképzőszervi, a melanóma melanocita-eredetű, a glióma pedig idegrendszeri rákot jelöl. A pontos kiindulási szerv nevét előtagként szokás használni (hepatokarcinóma: májrák, oszteoszarkóma: csontrák). Ugyanabból a szövetből – ha többféle eredetű sejtből áll – többféle tumor képződhet, ezért például a bőrrák kifejezés is gyűjtőfogalom: ide tartozik a bazális-sejtes karcinóma, a laphámrák és a jóval ritkább, de veszélyesebb melanóma is.