암의 특징은 암 세포를 정상 세포와 구별하는 10 가지 특성입니다. 1 년 동안, 과학 번역가 Dr. Buddhini Samarasinghe는 과학 미국의 게스트 블로그 시리즈에서 암의 10 가지 특징 각각을 다루었습니다.

블로그는 각 특징의 기본 생물학을 세분화하고 시스템이 분해 될 때 발생하는 일. 화학 물질의 영향과 그들이 암을 유발하기위한 이러한 특징 메커니즘을 충분히 방해하기 위해 개별적으로 그리고 그룹으로 행동 할 수있는 방법을 조사 할 때 이러한 특징을 이해하는 것이 중요합니다..

현재 10 개의 블로그 중 9 개가 게시되었으며 10 번째가 준비 중입니다.

2000 년 Robert Weinberg와 Douglas Hanahan은 "The Hallmarks of Cancer"라는 저널에 검토 기사를 발표했습니다. 그것은 모든 단어의 의미에서 중요한 논문이었다.

이 논문이 왜 그렇게 중요한가? 우리가 지금까지 알고 있듯이 암은 엄청나게 복잡한 질병입니다.

그러나, 설명 된 분자 메커니즘은 스포츠 토토 판매점 생물학 분야에서 전문 지식을 요구하기 때문에 과학은 대중에게 접근 할 수 없다. 나는이 각 특징들을 자세히 살펴보고 스포츠 토토 판매점 내에서 발생하는 정상적인 과정을 설명하고 암 스포츠 토토 판매점 에서이 과정에 어떤 문제가 있는지 설명 할 것입니다..

암은 매우 널리 퍼져 있으며 매일 우리가 듣는 주제입니다. 암도 매우 개인적입니다.

Buddhini Samarasinghe 및의 허락하에 재 인쇄되었습니다.Scientific American, 2013 년 9 월 11 일

1. 성장 신호의 자급 자족

암의 특징은 세포에 딱딱한 10 가지 항암 방어 메커니즘으로, 암으로가는 경로의 세포에 의해 위반되어야합니다. 암의 첫 번째 특징은 "성장 신호의 자급 자족"으로 정의됩니다.

성장 요소

성장 인자는 단순히 스포츠 토토 판매점의 곱셈을 제어하는 ​​물질입니다. 다양한 유형의 성장 요인이 있지만 모두 공통점이 있습니다.

성장 요인이 아름답습니다! 이것은 혈관 내피 성장 인자 (VEGF)로 알려진 성장 인자 구조의 3D 개략도 표현 (리본 다이어그램이라고도 함)입니다.

셀 신호

세포 신호 전달의 기본 사항을 다루지 않고 성장 인자와 암에 대해 이야기하는 것은 불가능합니다. 우리는 다세포 동물이며, 따라서 우리 세포는 서로 의사 소통해야하므로 스포츠 토토 판매점에 반응하여 조정 된 방식으로 작용할 수 있습니다.

성장 인자는 성장 인자 수용체 결합 부위에 완벽하게 맞습니다. 두 가지 다른 유형의 섬유 아스포츠 토토 판매점 성장 인자 (FGF1 및 FGF2, 왼쪽)는 특정 수용체 ​​(중심) 및 별도의 (오른쪽)에 결합 된 것으로 나타났다.

셀의 거동은 미세 스포츠 토토 판매점으로 알려진 바로 주변 스포츠 토토 판매점에 따라 다릅니다. 이것의 성장 요인의 구색마이크로 스포츠 토토 판매점는 해당 셀의 거동을 조절하는 가장 중요한 측면입니다. 모든 성장 인자는 수용체에 결합하여 효과를 발휘합니다.수용체세포의 외부에서 이러한 화학적 신호를받는 세포 표면에서 발견되는 단백질입니다. 각 성장 인자에는 자체 수용체가 있습니다.'막 횡단 분자'; 이것은 수용체의 한쪽 끝이 세포막을 통해 미세 환경으로 '고착 된'반면 다른 쪽은 세포 내부에 투사한다는 것을 의미합니다.

특정 수용체에 대한 성장 인자의 결합은 세포 내부의 인산화 반응을 유발합니다.인산화또는 단백질 분자에 인산염 그룹의 첨가는 세포 신호 전달의 중요한 단계이다. 이것은 많은 단백질이 인산화에 의해 전환 될 수있는 'on'또는 'off'상태에 존재하기 때문입니다.키나제; 인산염을 제거하는 효소는로 알려져 있습니다.포스파타제. 수용체 단백질의 외부 끝 (세포에서 튀어 나오는 비트)은 성장 인자를 운반합니다바인딩 사이트; 셀 내부의 프로젝트에 키나아제 부위가 들어있는 다른 쪽 끝.

전형적인 성장 인자의 작용 모드. 성장 인자 (적색)는 세포 표면의 특정 성장 인자 수용체 결합 부위 (진한 파란색)에 결합하여 키나제 영역 (연한 청색)을 활성화시킨다.

위의 설명은 셀 내부에서 발생하는 일에 대한 극도로 단순화 된 버전입니다. 실제로, 그것은 서로 짜여진 복잡한 신호 웹과 마찬가지로 선형 신호 전달 경로는 아닙니다.

정말 복잡한 스포츠 토토 판매점 통신 웹! 이들은 MAPK/ERK 경로로 알려진 단일 경로에 관여하는 일부 단백질입니다.

독립성

이제 우리는 스포츠 토토 판매점 신호 전달의 분자 메커니즘의 기본 사항을 이해하므로,이 질서가 과정을 너무 끔찍하게 바꾸는 암 스포츠 토토 판매점에서 어떻게됩니까? 알 수 있듯이, 정상 스포츠 토토 판매점는 성장 인자에서 '앞으로 나아갈'없이 나눌 수 없습니다.

방어 위반

암 스포츠 토토 판매점는이 체크 포인트를 어떻게 우회합니까? 세 가지 일반적인 전략이 있습니다 :

먼저 성장 신호 자체의 수준을 변경할 수 있습니다. 일반적으로, 성장 인자는 다른 유형의 스포츠 토토 판매점에서 작용하기 위해 한 유형의 스포츠 토토 판매점에 의해 이루어집니다.잠금 장치의 키가 일반적으로 관리인이 제공하는 경우, 이는 자체 DIY 키 커팅 머신을 갖는 것을 의미하므로 자물쇠 제조업에 의존성이 제거됩니다..

둘째, 암 세포는 성장 인자 수용체 자체를 조정하여, 이들 수용체보다 더 큰 수의 수용체가 암 세포의 표면에 존재하도록한다. 이는 암 세포가 일반적으로 세포 분열을 유발하기에 충분하지 않은 주변 수준의 성장 인자에 대한 과민이된다는 것을 의미합니다.키가 필요하지 않으며 잠금 장치가 하나없이 열립니다.

마지막으로, 신호 전달 경로의 하류에 추가로 변경되므로 성장 인자 및 수용체에 대한 요구 사항이 모두 우회됩니다. 예를 들어, 성장 인자 신호 전달 경로의 주요 다운 스트림 성분 중 하나는 RAS로 알려진 단백질입니다.벽이 존재하지 않으면 문을 잠금 해제하려고하는 이유는 무엇입니까?

암 스포츠 토토 판매점는 그들이 분리하여하는 일을 할 수 없다는 것을 기억할 가치가 있습니다. 근처 혈관의 스포츠 토토 판매점 및 결합 조직과 같은 명백히 정상적인 방관제는 또한 암 스포츠 토토 판매점 성장을 주도하는 데 중요한 역할을해야합니다.협동 및 전복성장 인자를 방출하도록 유도하여 정상적인 이웃 스포츠 토토 판매점.

성장 신호에서 자급 자족을 달성하기위한이 세 가지 전략을 통해 암 스포츠 토토 판매점는 정상적인 스포츠 토토 판매점에 고용 한 10 가지 항암 방어 중 하나를 성공적으로 위반할 수 있습니다. 결과는 통제 할 수 없을 정도로, 끊임없이, 병리학 적으로 자랄 수있는 스포츠 토토 판매점, 즉 암 스포츠 토토 판매점입니다.

2000 년 Weinberg와 Hanahan이 발표 한 6 가지 암 특징. 이미지 크레딧 : Weinberg와 Hanahan.

싸움

암에 대한이 지식을 어떻게 사용하여 반격 할 수 있습니까? 이것은 마법의 단어 '표적 치료법'이 들어오는 곳입니다. 암 스포츠 토토 판매점는 정상적인 성장 인자 반응 경로를 납치하기 위해 자아가되기 때문에 이러한 잘못된 경로를 구체적으로 목표로하는 것이 논리적입니다.

1990 년대에 발견 된 두 가지 약물은이 원칙을 활용합니다. 유방암 치료를 위해 만성 골수성 백혈병 및 헤르 셉틴의 치료법으로 사용되는 글 레브 (Gleevec)는이 신호의 암을 굶어 죽기 위해 성장 인자 반응 경로의 특정 성분을 억제합니다.

Buddhini Samarasinghe 및의 허락하에 재 인쇄되었습니다.Scientific American, 2013 년 9 월 18 일

2. 안티 그로스 신호에 대한 무감각

반 독수리 신호에 반응하지 못하는 것이 암 발달에 얼마나 밀접하게 관여하는지 설명하기 전에 스포츠 토토 판매점 분열의 작동 방식을 정의하고 이해하는 것이 유용합니다. 결국 암은 스포츠 토토 판매점의 통제되지 않은 분열이다.셀 사이클.

셀 사이클

스포츠 토토 판매점주기를 세탁기의 제어 시스템으로 생각하십시오. 세탁기는 세척주기에서 여러 단계를 통과합니다.

4 단계

셀 사이클에는 4 단계가 있습니다.

G1, A, G2 및 M 단계를 보여주는 셀 사이클. 세포 성장은 G1 및 G2 동안 발생하는 반면, DNA는 S 단계에서 합성된다.

갭 1 (G 1)-이 단계에서 세포의 크기가 적극적으로 성장하고 있으며 DNA 합성에 필요한 구성 요소를 준비하고 있습니다. 이 단계의 끝과 끝에서, 셀은 주변 스포츠 토토 판매점 (미세 스포츠 토토 판매점)을 모니터링하여 '정지 !!'

합성 (S)- DNA 복제는이 단계에서 발생합니다. 스포츠 토토 판매점에 DNA가 손상된 경우 복제되지 않아야하며 G1/S 체크 포인트가이를 보장합니다.

갭 2 (G2)- DNA 복제 후 셀은 G2 단계에서 계속 자랍니다. 이 단계에서 스포츠 토토 판매점 분열을 진행하기 전에 손상된 DNA를 인식하는 것이 중요합니다.

유사 분열 (M)-이 단계는 스포츠 토토 판매점주기의 정점을 나타냅니다. 스포츠 토토 판매점 성장은 정지되고 스포츠 토토 판매점는 2 개의 동일한 딸 스포츠 토토 판매점로 나뉩니다.

스포츠 토토 판매점주기 제어 : 사이클린 및 CDK

조절 단백질의 두 가지 주요 클래스는 스포츠 토토 판매점주기 내에서 체크 포인트를 제어합니다. 이 단백질은로 알려져 있습니다.사이클린and사이클린 종속 키나제 (CDK).사이클린과 CDK는 서로없이 작동 할 수 없습니다. 그들은 '팀을 구성'해야합니다.

사이클린 A 단백질의 3D 도식적 표현. 이 단백질은 세포주기의 S 및 G2 단계에 대해 CDK2와 파트너 관계를 맺고있다.

셀 사이클의 각 단계에는 단일 단위로 작동하는 특정 사이클린/CDK 쌍이 복합체라고합니다. 각 단계의 사이클린/CDK 복합체는 세포가 세포주기의 다음 단계에 커밋하고 진행할 수 있도록해야합니다.

Antigrowth 신호는 이전 암 기사에서 언급 한 성장 요인과 똑같이 성장을 촉진하기보다는 성장을 억제한다는 점을 제외하고는 단백질입니다. 따라서, 항구 인자는 위에서 언급 한 두 가지 메커니즘에 의해 스포츠 토토 판매점 성장을 차단할 수있다 : G0을 통한 스포츠 토토 판매점 정지 및 유사 분열 상태.망막 아스포츠 토토 판매점종 단백질. 따라서, 망막 아스포츠 토토 판매점종은 종양 억제 단백질로 분류된다.종양 억제 단백질희귀 눈 암의 우아한 공제 및 통계 분석을 통해 1971 년에 발견 될 예정입니다.

Retinoblastoma 단백질

스포츠 토토 판매점가 G1/S 체크 포인트에서 DNA가 손상되었음을 감지하면이 손상된 DNA를 복제해서는 안됩니다. 따라서 G1/S 체크 포인트에서 S 스테이지에 들어가기 전에 브레이크가 튀어 나와 모든 것이 멈추는 중단이됩니다.인산화되지 않을 때 활성화, 인산화를 의미하는 것은 망막 아세포종을 비활성화합니다. 망막 모세포종의 주요 기능은 결합하고 비활성화하는 것입니다E2F 전사 인자. 이들은 DNA에 결합하고 유전자를 활성화시키는 매우 중요한 단백질입니다.이를 추측하고, 세포주기 및 DNA 복제를 제어하고, 세포주기의 G1 및 S 단계에 특이적인 사이클린 및 CDK를 포함하여 DNA 복제를 제어합니다.

활성 RB (망막 아스포츠 토토 판매점종 단백질)는 E2F 단백질을 불 활성화시킨다. 세포주기의 G1 단계로부터의 CDK (사이클린-의존성 키나제)는 RB를 인산화시켜이를 불 활성화시킨다.

E2F 전사 인자가 없으면 세포 분열이 중단되고, 망막 모세포종의 인산화 상태는 이들 E2F 전사 인자의 활성을 제어한다! 잠시 생각해보십시오 : 세포 내의 단일 망막 아스포츠 토토 판매점종 단백질에 작은 인산물 분자의 첨가 또는 제거는 세포가 분열되는지 아닌지를 담당합니다!.

망막 아스포츠 토토 판매점종 단백질의 활성화 (즉, 인산화 상태)에 어떤 영향을 미치는가? 세포의 주변 미세 환경으로부터의 안티 그러 트 신호.

Antigrowth Signals

이 안티 그로스 신호는 무엇입니까? 아마도 가장 잘 기록 된 것은 신호 분자입니다.tgf-beta. 이전 단락에서 인산화 된 망막 아세포종이 비활성이라는 것을 상기하십시오. 이는 세포주기의 브레이크를 '해제'합니다.상피-중간 엽 전달 (EMT), 암 세포에 암 환자에게 실제로 나쁜 소식 인 암 세포가 줄기 세포를 제공합니다. 마지막으로,이 경로의 최종 표적 인 망막 아스포츠 토토 판매점종 단백질 자체는 유전자의 돌연변이를 통해 손실 될 수있다.종양 단백질)는 망막 아스포츠 토토 판매점종의 기능도 차단할 수 있습니다. 예를 들어, 인간 유두종 바이러스는로 알려진 단백질을 생성합니다.E7, 망막 아스포츠 토토 판매점종에 결합하고 비활성화하는 것.

최종 결과는 레티노 아스포츠 토토 판매점종 단백질을 통해 스포츠 토토 판매점 주기로 깔려진 항구 신호가 어떤 식 으로든 대부분의 인간 암에서 파괴된다는 것입니다. 망막 아스포츠 토토 판매점종 경로에 결함이있는 암 스포츠 토토 판매점는 스포츠 토토 판매점주기 진행의 중요한 '게이트 키퍼'의 서비스를 누락하고 있습니다.

Buddhini Samarasinghe 및의 허락하에 재 인쇄되었습니다.Scientific American, 2013 년 9 월 25 일

3. 회피 아 pop 토 시스

아 pop 토 시스는 스포츠 토토 판매점 성장과 반대입니다. 그것은 스포츠 토토 판매점 죽음입니다.

아 pop 토 시스 프로그램은 우리 몸의 모든 단일 스포츠 토토 판매점에 연결되어 있습니다. 그것은 시안화물 캡슐과 같습니다. 상황에 스포츠 토토 판매점 자살이 필요한 경우 신속하게 사망을 전달합니다.

아 pop 토 시스는 암뿐만 아니라 정상적인 배아 발달에서도 관찰됩니다. 왼쪽에는 수정 후 15 일 후에 마우스 배아의 발가 있습니다.

규제 기관 및 이펙터

아 pop 토 시스는 분자 수준에서 어떻게 작동합니까? 아 pop 토 시스 기계는 레귤레이터와 이펙터의 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.

아 pop 토 시스는 고유 경로를 통해 발생할 수 있으며, 스포츠 토토 판매점 내의 신호가 과정을 활성화 시키거나 스포츠 토토 판매점 외부로부터의 사멸 신호가 스포츠 토토 판매점에 의해 수용되고 아 pop 토 시스를 활성화되는 외적 경로를 통해 발생할 수있다. 본질적인 아 pop 토 시스 경로는 외적 경로보다 암 예방에서 더 중요하다고 생각된다.

아 ​​pop 토 시스의 1 차 조절제는 Bcl-2 패밀리로 알려진 그룹에 속하는 단백질이다. 이들 단백질은 pro-apoptotic 또는 항-아 opt 토 시스 일 수있다;

단백질의 BCL-2 패밀리는 프로-아 opt 토 시스 단백질 및 항-아 opt 토 시스 단백질, 즉 아 pop 토 시스를 촉진하는 단백질 및 아 pop 토 시스를 억제하는 단백질로 나눌 수있다. *프로-아 opt 토 시스 단백질에 대한 '흥미로운'이름에 대한 설명은이 기사의 끝에서 참고를 참조하십시오!

자살 기계

아 pop 토 시스에 대한 미션 통제는 어디에 있습니까? 많은 아 pop 토 시스 신호 전달 경로는 미토콘드리아에서 수렴합니다.

외적 및 고유 아 pop 토 시스 경로에 대한 간단한 개요. 외적 경로에서, 세포의 주변 환경으로부터의 사멸 신호는 세포막의 표면에 사멸 수용체에 결합한다.

우리의 모든 스포츠 토토 판매점에는 그들 자신의 파괴의 씨앗이 포함되어 있습니다. 이것들은 카스파 제의 형태로 온다.

p53 : 게놈의 수호자

세포는 아 pop 토 시스를 유발하는 데 필요한 조건을 어떻게 감지합니까? 이전 암의 특징 기사에서, 나는 세포 분열을 제어하는 ​​데있어서 망막 아스포츠 토토 판매점종 단백질의 근본적인 역할을 설명했다.

p53은 중요한 단백질입니다. 모든 암의 절반 이상이 비활성 p53을 가지고 있습니다.

마찬가지로, p53은 '게놈의 수호자'라고 불리는 매우 중요한 단백질입니다. 많은 기능들 중에서, 그것은 DNA 손상, 염색체 이상을 감지하고, 스포츠 토토 판매점주기를 체포하여 복구를 시작하는 것이 담당합니다.

회피 아 pop 토 시스

암 스포츠 토토 판매점는 어떻게 사망을 피합니까? 가장 일반적인 방법은 아 pop 토 시스 게이트 키퍼, 단백질 p53의 상실입니다.

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매우 공격적인 암이 종종 망막 모스포츠 토토 판매점종과 p53 돌연변이를 모두 가지고 있다는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 결과적으로, 이러한 빠르게 성장하는 종양은 매우 낮은 수준의 아 pop 토 시스와 매우 높은 수준의 스포츠 토토 판매점 분열을 갖는다.

*호기심이 많은 경우 BCL-2 가족의 친 혈관 멤버가 다음과 같이 지정됩니다.
Bax : Bcl-2 관련 x 단백질
BAD : BCL-2 관련 사망 프로모터
입찰 : BH3 상호 작용 도메인 사망 작용
BOK : BCL-2 관련 난소 살인자
Bik : BCL-2 킬러 상호 작용
BAK : BCL-2 상 동체 길항제 살인자

Buddhini Samarasinghe 및의 허락하에 재 인쇄되었습니다.Scientific American, 2013 년 10 월 2 일

4. 무한한 복제 가능성

암의 네 번째 특징은 "무한한 복제 가능성"으로 정의됩니다.

암의 첫 세 가지 특징은 성장 신호와 독립성, 항발 신호에 대한 무감각 및 아 pop 토 시스에 대한 내성이 환경의 신호에서 세포의 성장 프로그램의 결합을 초래하는 방법을 설명합니다. 그러나 암은 신호가 중단 된 결과가 아닙니다.

셀룰러 타임 키퍼

정상 스포츠 토토 판매점는 나이를 추적하는 타이머와 딱딱합니다. 그들이 나누고 자라는 횟수.

노화 스포츠 토토 판매점 (하부)와 비교하여 정상 스포츠 토토 판매점 (상부)의 현미경 이미지. 청록색 영역은 노화와 관련된 마커의 발현을 나타냅니다.

셀은 어떻게 분할을 계산합니까? 언제 멈출 때 '알 수 있습니까?

최종 복제 문제

왜 염색체의 끝이 단축됩니까? 이를 이해하려면 먼저 DNA 복제의 기본 메커니즘을 살펴 봐야합니다.

이 방향성은 DNA 복제가 DNA 폴리머 라제로 알려진 효소의 지시에 따라 발생하기 때문에 중요합니다. 이 효소는 우리의 유전자 코드 편지를 편지로 충실하게 복사합니다.

DNA의 화학 구조. 5 '및 3'끝은 서로 안티 틀린에 놓여있는 것으로 나타났습니다.

따라서 DNA 복제는 DNA 가닥 중 하나 (5 '내지 3'가닥)에 대해 간단하지만 다른 가닥 (3 '내지 5'가닥)은 더 복잡합니다. 이 가닥은 하나의 연속 가닥의 DNA 대신 짧은 조각으로 복제됩니다.

실험실의 페트리 접시에서 스포츠 토토 판매점가 자란 경우, 스포츠 토토 판매점 분열의 반복 된주기는 먼저 노화로 이어진 다음,이 장벽을지나 위기 단계로 이어지는 스포츠 토토 판매점에 대해 이끌어냅니다. 매우 드문 경우 (10x7의 약 1),이 시련에서 셀이 나올 수 있으며 무제한의 복제 가능성을 나타냅니다.

텔로미어 유지 보수

1. 이중 가닥 DNA는 서로 안티 파란 렐이있는 두 개의 DNA 가닥으로 구성되며, 5 '및 3'은 빨간색으로 강조 표시됩니다.

암 세포는 스포츠 토토 판매점의 신호에서 성장 프로그램을 결합시킬뿐만 아니라 셀에 하드화 된 하드 리포지션 한계를 위반했습니다. 그들은 이것을 어떻게 달성합니까?

인간 염색체, 스테인드 블루, 텔로미어 영역에 대한 마커가 적색. 이미지 크레딧 : Asako J. Nakamura (wikimedia.com)

흥미롭게도, 텔로미어 길이는 산화 스트레스에도 영향을받습니다. 자유 라디칼의 형태로 산화 스트레스는 DNA를 손상시킵니다.

Buddhini Samarasinghe 및의 허락하에 재 인쇄되었습니다.Scientific American, 2013 년 10 월 9 일

5. 지속 혈관 신생

발달하는 배아 또는 치유 상처에서, 스포츠 토토 판매점의 공동체는 단일 스포츠 토토 판매점가 달성 할 능력을 넘어서 특수한 작업을 수행하여 조직으로 자신을 조직합니다. 이 조직은 산소와 영양소뿐만 아니라 대사 폐기물과 이산화탄소를 제거하는 시설이 필요합니다.혈관 신생, 이러한 요구를 충족시킵니다. 유사한 방식으로, 성장하는 종양, 암 스포츠 토토 판매점의 응집은 또한 산소, 영양소 및 폐기물 처리에 대한 접근이 필요하다.

혈관 신생 스위치

혈관 신생은 배아 조직의 형성 및 발달에서 정상적이고 필수적인 과정입니다. 정상적인 발달 과정에서 혈관의 배열은 고정되어 있습니다.항상혈관 신생을 켜고 있습니다.

혈관 신생은 새로운 혈관의 형성입니다. 이 이미지에서 혈관 신생은 혈관이 더 많은 가지를 돋아납니다.

VEGF를 통한 혈관 신생 조절

혈관 신생은 어떻게 조절됩니까? 반대 밸런싱 양성 및 음성 신호는 모든 세포를 둘러싼 세포 미세 환경에서 순환하며, 각각 혈관 신생을 장려하거나 차단합니다.혈관 내피 성장 인자 (VEGF). VEGF는 내피 세포의 표면에서 발견되는 VEGF 수용체에 결합하는데,이 세포는 혈관의 내부를 정렬하는 세포이다.Thrombospondin-1 단백질36879_37194

병아리 배아 막을 사용한 혈관 신생 분석. 처리되지 않은 대조군 (왼쪽)과 비교하여 VEGF (오른쪽)로 처리 된 샘플에 더 많은 혈관이 있습니다.

저산소증 및 혈관 신생

암 세포는 혈관 생성 스위치를 어떻게 활성화합니까? 간단히 말해서, 그들은 주변 세포 환경에서 혈관 신생 유도제의 균형을 바꾸고 억제제를 대응합니다.저산소그리고 활성화저산소증 스트레스 반응. 저산소증에 대한 주요 반응은에 의해 세포 수준에서 매개됩니다.저산소증 유도 요인 (HIF). HIF는 저산소증의 효과를 매개하는 데 필요한 다른 단백질의 생성을 시작하는 전사 인자입니다.

혈관 신생 스위치를 활성화시킴으로써 종양은 내피 세포를 공동 집중시킨다. 또한 종양은 또한로 알려진 세포를 모집합니다.Pericytes. 이들은 새로 형성된 혈관에 대한 구조적지지를 제공하고, 내피 스포츠 토토 판매점의 생존을 촉진하고, 새로운 혈관의 발아를 안내하는지지 스포츠 토토 판매점이다.

혈관 신생의 활성화. 1. 암 세포에서, 정상적인 산소 조건 (NORMOXIA) 하에서 HIF 단백질은 하이드 록실 (OH) 그룹을 첨가하고;

혈관 생성의 열쇠는 VEGF이며, 따라서 VEGF 생산이 엄격하게 조절된다는 것은 놀라운 일이 아닙니다. RAS와 같은 암 유발 단백질 (종양 단백질)의 활성화는 VEGF 생성의 증가를 초래한다.

혈관 신생 억제

암 진행을위한 혈관 신생은 얼마나 중요합니까? 많은 실험은 VEGF의 작용을 차단하는 단백질이 마우스에서 종양의 성장을 손상시킬 수 있음을 보여 주었다.endostatin, Angiostatin그리고 앞서 언급 한Thrombospondin-1. VEGF를 억제 할 수있는 소분자 약물은 임상 시험에있다;소라 페닙, axitinibandPazopanib.

정상적인 조직에서, 세포의 공동체는 신호 전달 경로를 통해 성장하도록 지시합니다. 종양 미세 스포츠 토토 판매점은 이러한 자기 측정 경로를 납치하여 통제 할 수 없을 정도로 나누고 성장합니다.

Buddhini Samarasinghe 및의 허락하에 재 인쇄되었습니다.Scientific American, 2013 년 10 월 18 일

6. 조직 침습 및 전이

성장하는 종양은 결국 선구자 스포츠 토토 판매점를 생성 할 것이다. 이들은 원래의 돌연변이 스포츠 토토 판매점 덩어리에서 나와 인접한 조직을 침범 한 다음 새로운 식민지를 형성하는 먼 부위로 이동합니다.

추가 셀룰러 매트릭스

생물학에서 조직은 특정 기능을 수행하는 스포츠 토토 판매점의 응집입니다. 조직이 결합하여 기관을 형성하고;스포츠 토토 판매점 외 매트릭스 (ECM). ECM을 구성하는 분자는 그것에 내장 된 스포츠 토토 판매점에 의해 분비되며, 이들 스포츠 토토 판매점는 조직을 형성하기 위해 ECM (및 서로)에 묶는다.

부검 검사에서 촬영하여 다수의 큰 창백한 종양 퇴적물을 보여주는 인간 간 단면. 종양은 췌장의 신체에서 일차 병변에서 유래 한 선암종입니다.

여러 종류의 단백질이 세포를 주변 스포츠 토토 판매점으로 테 더링하는 데 관여합니다.면역 글로불린andCadherins셀-스포츠 토토 판매점 접착력 중재 중IntegrinsECM에 셀을 연결합니다. 이러한 모든 상호 작용은 조절 신호를 스포츠 토토 판매점에 전달하며 단순히 스포츠 토토 판매점를 제자리에 고정하는 정적 연결로 간주해서는 안됩니다.e-cadherin. E-cadherin에 의한 스포츠 토토 판매점의 커플 링은 항격제 신호의 전달을 초래하고;연락처 억제, 여기서 서로 닿는 스포츠 토토 판매점는 더 이상 자라지 않습니다. 의심 할 여지없이, E-cadherin 기능은 이동 암 스포츠 토토 판매점에서 손실됩니다.n-cadherin마이그레이션 암 스포츠 토토 판매점에서 증가 된 수준을 보여줍니다.이 분자는 암 스포츠 토토 판매점가 이동 중에 혈관을 미끄러 지도록 도와줍니다.

이동 암 스포츠 토토 판매점의 특성은 무엇입니까? 이 스포츠 토토 판매점들은 깔끔하고 순서 대상 조약돌 모양에서 팽팽하고 긴 제한으로 외관을 변화시킵니다.매트릭스 메탈로 프로 테아. 그들은 다른 스포츠 토토 판매점에 결합하는 시멘트가 제거되도록 E- 카드 헤린 발현을 중단합니다.

배아 프로그램 납치

스포츠 토토 판매점 이동을위한 분자 메커니즘은 무엇입니까? 정상적인 상황에서, 스포츠 토토 판매점는 배아 발달 동안 및 염증에 반응하여 이동한다.중간 엽 전이로의 상피 또는 EMT. EMT는 수년간 배아 발달의 맥락에서 알려진 스포츠 토토 판매점 프로그램입니다.Met(EMT의 반대;상피 전이로의 중간 엽) 먼 위치에서 상피 조직을 형성합니다.

두 스포츠 토토 판매점 유형의 관련 특성과 함께 상피에서 중간 엽 전이에서 상피. 크레딧 : Buddhini Samarasinghe.

암 세포는이 과정을 납치하고, 먼저 EMT 프로그램을 활성화함으로써 전이를 활성화 한 다음, 일단 새 집에 도착하면 Met 프로그램을 활성화하여 상피 양식으로 되돌아갑니다. 따라서 EMT-MET 프로그램은 수년간 배아 발달의 맥락에서 알려져 있지만, 최근 에이 EMT-MET 프로그램의 암 진행에 대한 중요성이 인식 된 것은 최근에야.

EMT 및 전이. 종양은 EMT를 겪은 스포츠 토토 판매점 집단을 가질 것이다.

흥미롭게도, 종양도 암 줄기 스포츠 토토 판매점를 가질 수 있습니다. 이들 스포츠 토토 판매점는 종양을 형성 할 수있다.

tgf-beta : ying and the yang

암 스포츠 토토 판매점는 EMT를 어떻게 활성화합니까? 이전 기사에서 나는 신호 분자 TGF- 베타가 스포츠 토토 판매점주기를 차단함으로써 항 피로스 인자로서 어떻게 작용하는지 설명했다.달팽이, 슬러그, 트위스트andZEB1/2. 신호 캐스케이드는 다음과 같습니다.SMAD2andSMAD3. 이 두 활성화 된 단백질은와 결합합니다.SMAD4, 핵으로 이동하는 일종의 단백질 '삼인조'를 형성하여 달팽이/슬러그, ZEB1/2 및 트위스트의 생성을 활성화시킵니다. 이들 전사 인자는 상피 특성의 발현을 억제하면서 중간 엽 특성의 발현을 활성화시킨다.

EMT 유도를위한 TGF 베타 신호 경로. TGF 베타는 세포 표면의 TGF 베타 수용체에 결합한다.

TGF-BETA가 암 진행에서 좋은 경찰과 나쁜 경찰을 어떻게 플레이 할 수 있는지 조정하기가 어려울 수 있습니다. 설명은 다시 단순성이 아름답습니다.억제성장, 따라서 TGF-Beta가 암 진행에 도움이되는 다른 경로를위한 공간을 만들어냅니다.

더 무고한 방관자

전이와 침략은 복잡한 과정이며, 이러한 주제는 계속해서 매우 활발한 연구 분야입니다. 이전 기사에서, 나는 암 세포가 정상적인 이웃 세포를 무자비하게 협력하여 이러한 특징으로 대표되는 항암 방어 메커니즘을 위반함으로써 통제되지 않은 성장을 더욱 발전 시킨다고 설명했다.대 식스포츠 토토 판매점48422_48839그들의좋아하는 성장 요인,식민지 자극 요인. 따라서 암 스포츠 토토 판매점는 ECM 자체를 분해하기 위해 효소를 생산하기보다는 친척성 염증성 스포츠 토토 판매점를 모집하는 다양한 신호 전달 분자를 분비 할 수 있습니다..

전이는 전통적으로 급성장하는 종양의 마지막 단계로 생각되어왔다. 실제로, 진단시 종양에 대한 우리의 현재 분류 ​​시스템은 전이의 증거가있을 때 더 높은 가치를 부여합니다.암 진행의 마지막 단계에서 전이가 반드시 발생하지는 않습니다이지만 언제든지 발생할 수 있습니다.전1 차 종양이 관찰됩니다. 먼 장소를 침략하고 전이시키는 능력은 암 진행의 핵심 특징이며 아마도 지금까지 가장 복잡하고 가장 잘 이해되지 않은 특징 중 하나입니다..

Buddhini Samarasinghe 및의 허락하에 재 인쇄되었습니다.Scientific American, 2013 년 10 월 30 일

7. 게놈 불안정성 및 돌연변이

모든 암 세포가 동일하지는 않습니다. 그것들은 다양하고, 경쟁하고, 적합한 가장 적합한 사람들은 그들의 유전자를 딸 세포로 전달하기 위해 살아남으며, 이는 계속해서, 경쟁하고 살아 남았습니다.암 스포츠 토토 판매점 진화. 우리 신체 인 복잡한 생태계 내에서 암 세포는 스포츠 토토 판매점에 변화를 일으키고 적응할 때 선택적 압력을 돌려 내고 직면합니다.

때때로, 유전자라고 불리는 뉴클레오티드의 서열이 돌연변이되면, 그 돌연변이는 교정되지 않습니다. 자주 발생하지 않습니다 (각 뉴클레오티드는 1 억 달러에 불과한 10 억에 불과한 기회가 1 백만 명에 불과하지만 셀이 DNA의 사본을 딸 세포로 나누고 통과 할 때마다 오류가 증가 할 가능성이 증가합니다.

돌연변이는 불가피합니다. 돌연변이는 여전히 드문 사건이지만, 평균 인간 수명 동안 돌연변이에 대한 수많은 기회 (즉, 스포츠 토토 판매점 분열)는 평균 유전자가 높은에 대한 돌연변이의 가능성을 만듭니다.

우리는 돌연변이의 단계적 축적을 볼 수 있기 때문에 암이 발생한다는 것을 알고 있습니다. 암 스포츠 토토 판매점가 돌연변이가없는 돌연변이를 획득하는 돌연변이를 획득하거나 그 돌연변이가없는 주변 스포츠 토토 판매점보다 더 빨리 성장하거나 더 오래 생존하고 더 많은 자손을 생산하는 경우, 암 스포츠 토토 판매점는 선택적 이점이 있습니다.Evolve저항.

돌연변이 101

돌연변이는 암 스포츠 토토 판매점가 우리 신체 내에서 열광적 인 성장을 시작할 수있게합니다. 그러나 돌연변이는 무엇이며 어떻게 발생합니까?

암 스포츠 토토 판매점가 진화합니다. 각 스포츠 토토 판매점 분열에 따라, 암 스포츠 토토 판매점는 변이를 유발하는 돌연변이를 축적합니다.

게놈 감시 시스템은 무엇입니까? 스포츠 토토 판매점가 생존하려면 모든 다른 돌연변이를 복구해야합니다.

DNA 복구 메커니즘

DNA 복구의 아름다움은 DNA의 구조에서 비롯됩니다. 이중 나선은 두 가닥 각각에 모든 유전자 정보의 두 개의 별도 사본을 가지고 있습니다. 한 가닥이 손상되면, 다른 가닥은 손상된 가닥으로 서열을 복원하기위한 템플릿으로 사용됩니다.비 호모 학적 종말 결합 (NHEJ), 휴식을 고치는 빠르고 더러운 방법입니다. 간단히 말해서, 두 개의 깨진 끝이 함께 모여 결합되어 결합 된 사이트에서 하나 또는 두 개의 뉴클레오티드 문자가 손실됩니다.상동 재조합 DNA 복구각 셀에는 각 셀에 각 이중 나선의 두 대의 사본이 포함되어 있다는 사실을 이용합니다 (즉, 각 셀은 각 염색체의 2 개의 사본이 있습니다). 이 경우, 복구 메커니즘은 뉴클레오티드 서열 정보를 온전한 이중 나선에서 깨진 나선으로 전달할 수있다.

이중 가닥 DNA 파손은 두 가지 주요 메커니즘에 의해 복구됩니다 : 비 상동 말단 결합 (NHEJ, 왼쪽) 및 상 동성 재조합 DNA 복구 (오른쪽). BRCA1 (Purple) 은이 두 메커니즘에서 중요한 역할을합니다.

분자 간병인 : BRCA1 및 BRCA2

암에서 가장 유명한 단백질 중 하나,BRCA1andBRCA2, DNA 복구에서 중심적인 역할을합니다. 이들 단백질은 DNA 손상 부위로 이동하고 다른 단백질을 모집하여 DNA 복구 복합체를 개시한다.

이것은 BRCA1 단백질의 3D 회로도 표현 (리본 다이어그램이라고도 함)입니다. BRCA1은 손상된 DNA를 복구하는 데 중요하며 BRCA1 돌연변이는 유방암 및 난소 암에 대한 위험을 증가시킵니다.

DNA 복구에 중요한 것 외에도 BRCA1 및 BRCA2는 세포주기 제어에도 관여합니다. 손상된 DNA를 검출하는 망막 아스포츠 토토 판매점종 단백질은 세포주기 진행의 브레이크 역할을합니다.

BRCA1 및 BRCA2 단백질은 세포 내에서 많은 역할을합니다. 그들의 주요한 역할은 DNA 복구에 있지만, 세포주기 체크 포인트를 사용하여 손상된 DNA의 검출시 세포주기를 중단시키는 데 관여합니다.

데크 쌓기

우리의 게놈 감시 시스템이 손상되면 돌연변이 비율이 증가합니다 (현지 법 집행이 불가능할 때 무정부 상태가 느슨해집니다). 돌연변이의 효과는 여전히 무작위이지만, 게놈 감시 시스템이 손상 될 때 암 스포츠 토토 판매점는 미래의 돌연변이가 더 자주 발생하도록 보장 할 때 암 스포츠 토토 판매점가 갑판을 유리하게 쌓을 수 있습니다.

Buddhini Samarasinghe 및의 허락하에 재 인쇄되었습니다.Scientific American, 2013 년 11 월 26 일

8. 종양 촉진 염증

우리는 면역 체계를 친구로 간주합니다. 그것은 우리를 건강하게 유지하면서 감염과 싸우면서 우리를 보호합니다.

종양에서 백혈구의 존재는 수십 년 동안 주목되었으며 염증이 암과 관련이 있다는 첫 번째 단서를 제공합니다. 그러나 지난 몇 년 동안 우리는 염증이 암 발달에 중요한 역할을한다는 분명한 증거를 얻었으며, 이런 일이 어떻게되는지에 대한 분자 메커니즘을 이해하기 시작했습니다.

그렇다면 염증은 정확히 무엇입니까? 조직과 스포츠 토토 판매점가 부상에 반응하는 방식입니다.

치유되지 않는 상처

염증 동안 스포츠 토토 판매점 수준에서 어떻게됩니까? 그것은 부상 부위에서 함께 작용하는 신호 분자와 스포츠 토토 판매점의 매우 복잡한 캐스케이드입니다.

종양을 묘사하는 극도로 그래픽이지만 적절한 방법은 "치유되지 않는 상처"입니다. 실제로, 암 종양과 상처 치유 과정 사이에는 많은 유사점이 있습니다.

NF-κB : 첫 번째 바이올린

염증 반응을 조율하는 것은 무엇입니까? NFκB로 알려진 단백질 (NF-KAPPA-B)은 "염증 반응의 도체가 아닌 경우 첫 번째 바이올린을 연주하는"것으로 묘사되었다.

NFκB 경로의 활성화는 스포츠 토토 판매점 염증 반응의 핵심 사건이다. 정상적인 상황에서, NFκB는 IκBα에 의해 비활성 상태로 유지된다.

TAM은 나쁜 소식입니다

지원 종양과 관련하여 다양한 유형의 면역 세포 가이 과정에 관여하지만, 주요 원인은 종양 관련 대 식스포츠 토토 판매점 (TAMS)로 알려져 있습니다. TAM에 의해 침투 된 종양을 가진 환자는 그렇지 않은 환자보다 예후가 훨씬 열악합니다.

첫째, 종양은 성장 인자의 일정한 공급에 중독되어 있으며, 이는 Hallmark 1에 설명 된 바와 같이 점검되지 않은 성장을 주도하는 데 사용됩니다. 종양 세포 자체는 종종이 제한으로부터 독립성을 허용하는 돌연변이를 가지고 있지만 TAM은 필요한 성장 인자를 제공합니다. TAM은 표피 성장 인자 (EGF), 섬유 아세포 성장 인자 (FGF) 및 사이토 카인으로 알려진 기타 소분자, 주로 IL-6 및 TNF와 같은 성장 인자를 생성하는 것으로 나타났습니다.

둘째, Hallmark 5에 설명 된 바와 같이, 성장하는 종양은 혈관 신생으로 알려진 과정을 통해 혈액 공급을 확립해야합니다. 혈관 신생은 주로 혈관 신생 성장 인자 혈관 내피 성장 인자 (VEGF) 및 혈소판 유래 성장 인자 (PDGF)를 통해 조절된다.

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마지막으로, TAMS는 적응 면역계를 억제하여 면역계의 암 마시 링 활동이 효과적으로 중화 될 수 있습니다. TAM은 면역 억제 분자를 생성함으로써이를 수행하여 종양이 면역계를 피할 수있게한다.

종양 관련 대 식스포츠 토토 판매점 (TAMS)는 4 가지 메커니즘을 통해 종양을지지합니다. Buddhini Samarasinghe의 이미지.

TAM 모집의 피드 포워드 루프

일반 대 식스포츠 토토 판매점는 어떻게 TAM이되기 위해 모집되고 부패합니까? 흥미롭게도, 발달중인 종양은 기존 대 식스포츠 토토 판매점를 TAM으로 모집하지 않습니다.

종양과 TAM. 종양은 화이트 혈액 스포츠 토토 판매점의 유형 인 순환 단핵구를 유치하기 위해 케모카인으로 알려진 신호 전달 분자를 분비합니다.

종양 촉진 및 종양 살인 면역 스포츠 토토 판매점의 존재를 고려하는 것은 반 직관적 인 것 같습니다. 면역계의 복잡하고 다양한 역할을 고려하면 이해하기가 더 쉽습니다.

Buddhini Samarasinghe 및의 허락하에 재 인쇄되었습니다.Scientific American, 2014 년 4 월 18 일

9. 에너지 대사 재 프로그래밍

통제되지 않은 성장은 암을 정의합니다. 성장은 암의 스포츠 토토 판매점가 모든 스포츠 토토 판매점 성분을 복제해야합니다.

호흡기 101

세포는 영양소를 흡수하고 주변 환경의 변화에 ​​반응하고 내부 환경을 유지하고 성장하고 복제하기 위해 에너지가 필요합니다. 호흡으로 알려진 대사 반응 과정을 통해 영양소를 분해하여 에너지가 얻어집니다.

호기성 호흡을 겪는 암 스포츠 토토 판매점 (분홍색 경로)에서 포도당은 피루 베이트와 젖산으로 분해되어 2 개의 분자 ATP만을 생성합니다. 정상적인 호흡 (오렌지 통로)을 겪고있는 스포츠 토토 판매점에서 포도당은 피루 베이트로 완전히 분해되어 이산화탄소로 추가로 처리되어 32 분자의 ATP를 생성합니다.

호기성 당분 해

당분 해는 세포가 포도당을 피루 베이트로 파괴하는 과정, 에너지 전달 분자 ATP를 구성하는 첫 번째 단계입니다. 암 세포의 신진 대사의 주요 관찰 중 하나는 빠른 성장 기간 동안 이들이 급수 분해 속도를 나타냅니다.

답은 두 가지입니다. 첫째, 암 스포츠 토토 판매점는 포도당 분자 당 ATP를 훨씬 적게 생산하지만 그것을 생성합니다훨씬 빠른. 암 스포츠 토토 판매점는 ATP가 정상 스포츠 토토 판매점보다 거의 100 배 빠르게 생성됩니다.

포도당을위한 Greedy

암 스포츠 토토 판매점는 포도당에 대한 욕심 많은 식욕을 어떻게 충족 시키는가? 포도당은 전형적으로 포도당 수송 체로 알려진 단백질 채널을 통해 스포츠 토토 판매점로 들어가 스포츠 토토 판매점막의 표면을 통한 게이트웨이로서 작용하여 포도당 분자가 스포츠 토토 판매점에 들어가도록 허용한다.

암 스포츠 토토 판매점는 정상 스포츠 토토 판매점보다 더 많은 포도당을 소비합니다. 이것은 암을 영상화 할 때 악용됩니다.

건강한 스포츠 토토 판매점에 대한이 대안적인 대사 경로의 유용성은 무엇입니까? 신속하게 성장하고 분열하는 능력은 상처 치유 및 면역 반응의 맥락에서 유용합니다.

대사 스위치의 메커니즘

따라서 우리는 왜 암 세포가 정상 호흡에서 호기성 당분 해로 전환하기로 선택한 지 알고 있습니다. 다음 질문은 그들이 어떻게하는지입니다.

암의 신진 대사 전환. 성장 또는 생존 인자 신호 전달은 PI3K 신호 전달 경로를 활성화시킨다.

암 진행이 신호 웹 인 것처럼 신호 전달 경로가 아니라는 것을 이해하는 것이 점점 중요 해지고 있습니다. 이 시리즈 전체에서, 나는 통제되지 않은 성장과 분열을 확인하는 데 도움이되는 정상적인 스포츠 토토 판매점 과정을 설명했습니다.

암 스포츠 토토 판매점가 분리되어 기능하지 않는다는 것을 이해하는 것도 중요합니다. 종양은 복잡한 조직이며 암 스포츠 토토 판매점뿐만 아니라 혈관, 면역 스포츠 토토 판매점 및 기타 방관자로 구성됩니다.

Buddhini Samarasinghe 및의 허락하에 재 인쇄되었습니다.Scientific American, 2014 년 10 월 8 일