Özellikle, hücre üretiminin çok dikkatli bir şekilde düzenlenmesi; hücrelerin belirli hücre türlerine farklılaşma veya uzmanlaşması önem taşımaktadır. Hücrelerin bölünme ve farklılaşma ve programlı ölümünde herhangi bir başarısızlık, hücre sayısının doku ve organlarda dengelenmesinde sorun oluşturmaktadır. Bu durumda hücrelerin aşırı çoğalması ve uzmanlaşmadan üremeleri sonucu kanser oluşması demektir.
Pek çok kanser türü, bu hastalığı anlaması, önlemesi, teşhis ve tedavisini zorlaştırsa da, çoğu ve belki tüm kanserlerin ortak birkaç özellikleri vardır. Tüm kanserlerde görünen ilk özellik aşırı hücre çoğalması ve farklılaşmamasıdır. Aslında tüm bu kanserleşme değişimleri proto-onkogen, tümör baskılayıcı ve DNA onarım genlerde oluşan mutasyonlardan kaynaklanmaktadır. Böyle durumlarda, proto-onkogenler, onkogen aktivitesi kazanır ve tümör baskılayıcı ve onarım genler aktivitelerini kaybeder. Bu mekanizmalar kromozomlarda yeniden düzenlenmeler (rearrangement), genlerde de genetik material kazanımı (insersiyon), kaybı (delesyon), nokta mutasyon ve gen amplifikasyon değişimleridir. Genlerde olan mutasyonlar her nekadar başlangıç aşamalarda bir mutasyon oluşumuyla başlasa da kanserleşme aşamasına gelmesi için yüzlerce mutasyonun birikimi gerekmektedir. Normal hücreler yoğunluğa bağlı hücre proliferasyonunu inhibe eder ve hücre popülasyonu belirli bir sayıya ulaştığında hücre bölünmesi durur. Benzer şekilde normal hücreler, kontak (temas) inhibisyonunu gösterir. Ancak kanserli hücrelerde kontak inhibisyon özelliği görünmemektedir.
Aynı zamanda kanser hücrelerinin aşırı büyümesi için, büyüme faktörlerinin gerekli miktardan fazla bu hücrelere ulaşmasıdır. Bunun sebebi kanser hücrelerinin üzerindeki büyüme faktörleri reseptör moleküllerin anormal artışıdır. Başka bir olasılık, kanser hücrelerinin hücre dışı büyüme faktörlerine hiç ihtiyaç duymaması ve kendi büyümesi için gereken faktörleri oluşturması ve büyüme baskılayıcı faktörlere karşı duyarsızlığıdır. Tüm bu sebebler hücrenin kontrolsüz şekilde bölünmesini sağlamaktadır.
Kanser hücresinin aynı zamanda bir başka özelliği invazyon ve metastazdır. Bunun nedeni hücre iskeleti değişini ve hücrenin üzerindeki hücre-hücre ve hücre- matriks iletişim moleküllerindeki değişimlerden kaynaklanmaktadır. Kanser hücreleri dokudaki komşu hücreler ve matriks elemanlarına yapışmaz ve aynı zamanda hücre iskeleti değişimi sebebiyle düzenli bir şekli göstermez ve bu durumda kolaylıkla damarların endotelial hücreler arası boşluklardan, damar içerisine geçiş sağlar ve uzak organ metastazlara neden olur. Tabi bu durum çoğu zaman bağışıklık hücreleri tarafından engellenmektedir ve damarlara geçiş sağlayan her 10000 kanser hücresinden sadece bir hücre başka organlara ulaşıp metastaz oluşturabilmektedir.
Öte yandan, hücresel iskelet değişimi sebebiyle dokunun diğer hücreleri arasından yakın çevredeki doku ve organlara geçiş sağlar ve bu durumda göç veya invazyon gerçekleştirir. Kanser hücrelerinin birbirine yapışmama nedeni hücre üzerindeki yapışma moleküllerin değişmesi ve yapışma yeteneğini kaybetmesi ve aynı zamanda kanser hücrelerinin proteaz üretimi ve bu yapışma proteinlerinin bozulmasına neden olmasından kaynaklanmaktadır.
Kanser hücresinin bir diğer özelliği, anjiogenez yeteneğidir. Kanser hücreleri anjiogenezi teşvik eden büyüme faktörü salğılayabilir. Bu durumda kitlenin damar yapması ve periferik dolaşımla ilişki kurmasına neden olabilir. Böylece hem periferik dolaşımdan gereken besin madde ve oksijeni büyümesi için sağlar hem metabolizmasının atık maddesini dolaşıma ilave eder. Aynı zamanda, yapılan damar yoluyla metastaza katkı sağlamaktadır.
Son olarak normal hücrelerin sınırlı ömrü olduğu ve zamanında programlı ölüm gerçekleşmesi ancak bu özelliğin kanser hücrelerinde olmamasıdır.
Kanser hücresinin üzerindeki proteinleri değiştirerek bağışıklık sisteminden kaçışı ve hücresel sinyalleri dikkate almadıkları için ölmezler. Normal hücrede oluşan DNA hasarı programlanmış hücre ölümünü tetikler ve böylece mutasyonun olumsuz etkisi önlenir ancak kanser hücresi apoptoz sinyallerine yanıt vermez, hücre ölümü gerçekleşmez ve hatalı DNA ile bölünmeye devam eder. Böylece her bölünmede yeni DNA mutasyonları ortaya çıkar. Ek olarak, kanserli hücrelerdeki telomeraz enzimi sayesinde kromozomların telomer bölgeleri sürekli yenilenir ve hücre ölümsüzleşir.
Kanser hücresinin temel fonksyonel özelliklei, Hanahan ve Weinberg tarafından 2000 yılında belirlenmiştir.
Kanser hücresinin normal hücreden farklı davranışları sebeplerini 6 önemli madde olarak sırıladılar:
-
Kanser hücresi büyüme sinyallerini kendi tarafından oluşturur ve otokrin stimülasyona sebeniyet verir,
-
Büyümeyi baskılayan sinyallere karşı gelir ve onlara karşı duyarsız kalır,
-
Kontrolsüz çoğalma yeteneğine sahiptir,
-
Apoptozden kaçış sağlar,
-
Çevre dokulara göç veya invazyonu ve uzak organlara metastaz yapma özelliğe sahiptir,
-
Yeni damar oluşturma nedeniyle periferik dolaşıma bağlanır.
Son yıllarda 7’inci bir özellik daha bu özelliklere eklenmektedir.
7. Kanser hücresinin enflamatuar mikroçevresi ve kansere bir kronik enflamasyon olduğu için, kanserli hücrelere yardımcı bir mikroçevre geliştirmesidir.
Aslında tüm bu özellikler embriyodaki hücrelerin özelikleridir. Ancak normalde embriyoda hücre çoğalması, farklılaşma ile sonuç bulur ve bir doku ve organ gerçekleştirir ve zamanı gelince hücrelerde ölüm mekanizmaları aktifleşir. Kanser hücreleri kök hücredeki bölünme yeteneğine sahip olduklarıyla beraber ölüm sinyallerine duyarsızlar ve bu durum anormal büyümelerini gerçekleştirir. Kanser tedavisinin üretilen tüm ilaçlar ve tedavi yöntemleri aslında kanser hücrelerinin özelliklerine dayanarak tasarlanmaktadır. Bu nedenle, kanser hücrelerinde bulunan yeni özellikler ve mutasyonları ilerde kanserin bulunacak olan yeni ilaçları için büyük önem taşımaktadır.
Öğr. Gör. Masoumeh Hassani