(Tế bào ung thư vú tím tự hủy. Khuloud T. Al-Jamal & Izzat Suffian)

Trong thời gian mà bạn sẽ đọc bài viết này, hàng triệu tế bào của cơ thể bạn sẽ chết thông qua cơ chế tự hủy được gọi là chết tế bào được lập trình. Quá trình này là một phần của chức năng khỏe mạnh bình thường của cơ thể bạn và được sử dụng để loại bỏ các tế bào không còn cần thiết hoặc đã bị hư hại theo cách mà sự tồn tại liên tục của chúng có thể là mối đe dọa.

Trong quá trình phát triển của chúng tôi từ các tế bào được thụ tinh đơn lẻ đến phôi và hơn thế nữa, cái chết của tế bào được lập trình đóng một vai trò thiết yếu trong việc điêu khắc các cấu trúc giải phẫu. Nó giúp hình thành tất cả các bộ phận của cơ thể chúng ta từ ngón tay và ngón chân của chúng ta các màng vây giữa chữ số khi chúng ta phát triển) đến mạng lưới kết nối phức tạp giữa các tế bào thần kinh trong não. Đối với phôi đang phát triển, cái chết của một số tế bào cũng quan trọng như sự sống sót của những tế bào khác.

Khi chúng ta hoàn toàn trưởng thành, cái chết tế bào được lập trình đóng một vai trò quan trọng trong việc đổi mới mô liên tục như tủy xương và niêm mạc ruột. Nó cũng hoạt động như một cơ chế giám sát - loại bỏ các tế bào đã bị tổn thương do nhiễm virus hoặc đột biến gen.

Apoptosis: Một hệ thống Xử Neat

Apoptosis, một trong những cơ chế chính về cái chết tế bào được lập trình, lấy tên của nó từ tiếng Hy Lạp được sử dụng để mô tả sự rụng lá hoặc cánh hoa. Nó lần đầu tiên được xác định vào giữa thế kỷ 19 nhưng sự hiểu biết hiện đại của chúng ta bắt nguồn từ 1972 và công việc tiên phong của John Kerr, Andrew Wyllie và Alastair Currie, sau đó làm việc tại Đại học Aberdeen.

họ đã cho thấy rằng trong quá trình này, nội dung của một tế bào chết được đóng gói gọn gàng để được hấp thụ để tái chế bởi các tế bào bạch cầu chuyên khoa. Hệ thống xử lý chất thải rất hiệu quả này rất quan trọng bởi vì bất kỳ sự rò rỉ nào ra khỏi nội dung của tế bào đều có thể gây hại cho các mô xung quanh bằng cách gây viêm.

Bây giờ chúng ta biết rằng quá trình apoptosis là một chuỗi các sự kiện phức tạp bao gồm nhiều enzyme và protein khác nhau. Nó bắt đầu với một tín hiệu rằng có một cái gì đó sai với tế bào hoặc nó đã trở nên dư thừa. Đôi khi tín hiệu chết được tạo ra bởi hệ thống miễn dịch, nhưng nó có thể phát sinh từ bên trong tế bào bị hủy diệt.

Thông điệp rằng tế bào phải chết sau đó xếp tầng để kích hoạt enzyme, được gọi là thác, đã nằm im lìm trong đó. Sau đó, những người thi hành án ở khu vực này bắt đầu quá trình tháo dỡ tế bào theo một chương trình được mã hóa di truyền và bộ phim mở ra theo một trình tự được xác định trước.

Tuy nhiên, cũng giống như điều quan trọng là các tế bào không mong muốn hoặc có khả năng gây hại được xử lý là, nó cũng là điều cần thiết mà các tế bào khỏe mạnh không được loại bỏ không cần thiết. Các tế bào do đó cũng tạo ra các tín hiệu sinh tồn mà có thể phá vỡ các tin nhắn để tự tử, và nó là sự cân bằng tinh chỉnh giữa các tín hiệu cho cái chết và sự sống còn mà cuối cùng xác định số phận của một tế bào.

Trạng thái cân bằng bị phá vỡ

Trong ung thư, điều quan trọng nhất là sự cân bằng tinh tế giữa sự phân chia tế bào và sự chết của tế bào trở nên bị phá vỡ vì sự phân chia quá nhiều và quá ít cái chết. Sự gián đoạn của apoptosis là phổ biến cho tất cả các bệnh ung thư vì sự tăng sinh không kiểm soát được của các tế bào là đặc trưng của bệnh - ví dụ gây ra khối u - thông thường sẽ là tác nhân khởi xướng chương trình tự hủy apoptosis.

Thông thường hoạt apoptosis do đó sẽ dẫn đến cái chết của các tế bào ung thư trước khi họ có thể làm bất kỳ tác hại. Nhưng thay vì các tế bào ung thư ức chế apoptosis bằng hoặc làm gián đoạn các tín hiệu đó cho các tế bào tiêu diệt tự mình hoặc bằng cách tăng các tín hiệu đó cho nó để tồn tại.

Cuộc đàn áp của apoptosis của tế bào ung thư có thể làm cho điều trị khó khăn như theo định nghĩa các tế bào đó là khó khăn hơn để giết. Tuy nhiên, ung thư phụ thuộc vào con đường tự hủy hoại không hoạt động cho sự sống còn của họ và đây là một lỗ hổng có thể khai thác trong điều trị ung thư. Kích hoạt lại các con đường và các tế bào ung thư có thể chết.

Các nhà nghiên cứu đã phát triển các loại thuốc trị ung thư có thể làm được điều này, bằng cách đàn áp các tín hiệu sinh tồn hoặc bằng cách phục hồi chức năng của những người chết-inducing, với kết quả đầy hứa hẹn.

Công việc này vẫn còn ở những ngày đầu và một thách thức lớn cần vượt qua là một loạt các cách khác nhau mà các tế bào ung thư tìm ra để phá vỡ apoptosis - sử dụng một loại thuốc để cắt bỏ một trong những điều này và các tế bào ung thư có thể, giống như hydra, tồn tại bắt đầu sử dụng cái khác

Tuy nhiên, chúng tôi đã đi một chặng đường dài trong bốn thập kỷ qua và khi chúng tôi tinh chỉnh hiểu biết của chúng tôi về mạch phức tạp của hệ thống apoptotic, phương pháp điều trị ung thư hiệu quả hơn sẽ được phát triển.

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation.
Đọc ban đầu bài viết.

Lưu ý

Sarah Allinson là một Giảng viên cao cấp tại Đại học Lancaster. Cô đã thực hiện nghiên cứu ung thư tại Đại học Lancaster trong một thập kỷ, nhận được học bổng nghiên cứu ung thư Tây Bắc ở 2004. Cô bắt đầu sự nghiệp với tư cách là một nhà hóa học, hoàn thành bằng tiến sĩ hóa học axit nucleic tại Đại học Southampton trước khi chuyển sang làm công việc sửa chữa DNA tại Hội đồng nghiên cứu y tế ở Oxfordshire. Nghiên cứu của cô tập trung vào cách các tế bào phản ứng với thiệt hại đối với vật liệu di truyền của chúng với mối quan tâm đặc biệt về tác động của tia cực tím, nguyên nhân chính gây ung thư da. Sarah cũng giảng dạy tại Đại học về di truyền học và sinh học ung thư và làm việc với tổ chức từ thiện nghiên cứu ung thư Tây Bắc địa phương về các hoạt động tiếp cận cộng đồng để nâng cao nhận thức về các vấn đề liên quan đến ung thư.

Tuyên bố công khai: Sarah Allinson không làm việc, tham khảo ý kiến, sở hữu cổ phần trong hoặc nhận tài trợ từ bất kỳ công ty hoặc tổ chức nào có lợi từ bài viết này và không có chi nhánh liên quan.

Sách giới thiệu:

Tương lai bị đánh cắp của chúng ta: Có phải chúng ta đang đe dọa khả năng sinh sản, trí thông minh và sự sống còn của chúng ta? - Một câu chuyện trinh thám khoa học ...
bởi Theo Colborn, Dianne Dumanoski và John Peter Meyers.

Công trình này của hai nhà khoa học môi trường hàng đầu và một nhà báo từng đoạt giải thưởng nhặt được nơi Rachel Carson Im lặng mùa xuân rời đi, đưa ra bằng chứng rằng các hóa chất tổng hợp có thể làm đảo lộn quá trình sinh sản và phát triển bình thường của chúng ta. Bằng cách đe dọa quá trình cơ bản duy trì sự sống còn, những hóa chất này có thể vô hình làm suy yếu loài người. Tài khoản điều tra này xác định các cách mà các chất ô nhiễm đang phá vỡ mô hình sinh sản của con người và trực tiếp gây ra các vấn đề như dị tật bẩm sinh, bất thường về tình dục và thất bại về sinh sản.

Bấm vào đây cho thêm thông tin và / hoặc đặt mua cuốn sách này trên Amazon.