Nowotwory a geny

Streszczenie: W artykule omówiono syntetycznie geny związane z procesem powstawania nowotworów. Krótko omówiono supresory nowotworów i onkogeny, a także minimalną liczbę zmian potrzebnych po to, by normalna komórka stała się komórką nowotworową. Wspomniano także o zmianach wykrytych w mitochondrialnym DNA w guzach.

Słowa kluczowe: nowotwory, onkogeny, geny supresorowe, cykl komórkowy

Apoptoza i nowotwory

Streszczenie: Przedstawiono ogólną charakterystykę przebiegu apoptozy, w tym mechanizmów aktywacji kaspaz i endonukleaz, głównych wykonawców apoptozy. Podkreślono udział w tych procesach mitochondriów i uwalnianych z nich białek � prokaspazy 9, cytochromu c i czynnika AIF. Podano też informację o układach błonowych odbierających sygnały apoptotyczne, o różnych białkach regulujących przebieg apoptozy, w tym białkach z rodzin BCL2/BAX i IAP i wskazano na występowanie w komórkach nowotworowych zaburzeń w ich ekspresji i właściwościach. Omówiono także najlepiej, jak dotąd, poznany szlak apoptotyczny indukowany i regulowany przez białka supresorowe p53 i pRb oraz onkogenne białko c-MYC.

Słowa kluczowe: apoptoza, receptory błonowe, ligandy, mitochondria, kaspazy, endonukleazy, BCL-2/BAX, p53, pRb, c-MYC.

Nowotwory a starzenie

Streszczenie: W starzejącej się populacji gwałtownie wzrasta zachorowalność na nowotwory. Przyczynami tego zjawiska są: spadek odpowiedzi immunologicznej spowodowany pęknięciami podwójnej spirali DNA, dłuższa ekspozycja na karcinogeny, zmniejszenie zdolności reperacyjnej DNA komórek starzejących się i defekty genów supresorowych. Omówiono głównie defekty DNA komórek starzejących się i nowotworowych, polegające między innymi na unieczynnieniu genów poprzez hipermetylację fragmentów GpC. Ukazano podobieństwo zmian macierzy zewnątrzkomórkowej w przypadku komórek starzejących się i nowotworowych. 

Słowa kluczowe: nowotwory, starzenie się, metylacja DNA, macierz zewnątrzkomórkowa.
 

Lipidy komórki nowotworowej -- Wybrane zagadnienia

Streszczenie: Metabolizm lipidów odgrywa podstawową rolę w biogenezie błon biologicznych, w wytwarzaniu lipidowych przekaźników informacji, a także w naprawie uszkodzeń błon wywołanych przez czynniki stresogenne. Niedawno zaobserwowano, że zmiany równowagi pomiędzy syntezą a degradacją lipidów towarzyszą wczesnym etapom rozwoju nowotworów. W niniejszym artykule omówiono związek pomiędzy uszkodzeniami błon biologicznych a kancerogenezą, scharakteryzowano zmiany struktury błon i metabolizmu lipidów w komórkach nowotworowych, przedyskutowano znaczenie wielonienasyconych kwasów tłuszczowych i mikrodomen lipidowych w oporności wielolekowej komórek oraz opisano oddziaływania niektórych leków przeciwnowotworowych z lipidami błon biologicznych. Z zebranych informacji wynika, że na wczesnych etapach kancerogenezy na poziomie komórkowym dochodzi do rewolucyjnych zmian metabolizmu lipidów, które w konsekwencji prowadzą do zmiany składu chemicznego błon komórek nowotworowych, zaburzeń procesów przekazywania informacji oraz zmian właściwości elektrycznych i strukturalnych błon.

Słowa kluczowe: kancerogeneza, struktura błon, stres oksydacyjny, metabolizm fosfolipidów, wielonienasycone kwasy tłuszczowe, mikrodomeny lipidowe, oporność wielolekowa

Zastosowanie diagnostyki genetycznej w chorobach nowotworowych

Streszczenie: W przedstawionym poniżej artykule omówiono różne aspekty wykorzystania zdobyczy biologii molekularnej nowotworów do celów diagnostycznych. Przedstawiono pokrótce opis najczęściej stosowanych metod, ich wady i zalety. Szerzej omówiono zagadnienia związane z diagnostyką opartą na wykrywaniu zmian (mutacje, translokacje) w materiale genetycznym, wykrywaniu rozrostów klonalnych. Omówiono też techniki pozwalające na wykrycie komórek nowotworowych w otoczeniu innych komórek. Wskazano też na inne możliwości wykorzystania charakterystyki molekularnej nowotworu, w szczególności do prognozowania przebiegu choroby i wyboru właściwej terapii.

Słowa kluczowe: diagnostyka molekularna, markery nowotworowe, prognozowanie.
 

Niektóre mechanizmy immunologiczne w nowotworach. Immunoterapia nowotworów w modelach zwierzęcych oraz w klinice

Streszczenie: Immunoterapia nowotworów nie jest ogólnie przyjętym postępowaniem w klinicznym leczeniu, mimo że pierwsze próby w tym kierunku czyniono wiele lat temu. Teoretycznie w leczeniu można wykorzystać fakt pojawienia się w trakcie kancerogenezy antygenów swoistych dla nowotworu, TSA (Tumor Specific Antigens), np. Bcr/abl, bądź antygenów związanych z nowotworem, TAA (Tumor Associated Antigens). W trakcie procesu transformacji nowotworowej komórki gromadzą produkty onkogenów i/lub tracą funkcjonalne produkty genów supresorowych nowotworów. Te genetyczne zmiany w komórce przyczyniają się, między innymi, do zmienionej sygnalizacji wewnątrzkomórkowej na drogach regulujących proliferację, jak i apoptozę. Zmiany takie w komórce zachodzą kolejno w różnych genach i proces ten nazywamy progresją nowotworu. Rozwój nowotworu jest jednak warunkowany nie tylko pojawieniem się w komórkach transformowanych nowotworowo zmian genetycznych, ale również zmienioną odpowiedzią układu odpornościowego na nowotwór. Pojawia się tolerancja immunologiczna, w której komórki nowotworowe i cytotoksyczne limfocyty kooegzystują, a atak limfocytów przeciw komórkom nowotworowym jest zahamowany. Zwykle komórki predendrytyczne docierają do guza nowotworowego i mogą przejmować antygeny komórek nowotworowych, a potem po osiedleniu się w obwodowych węzłach chłonnych prezentować je dziewiczym limfocytom T CD4+ i CD8+ w reakcji krzyżowej. Są obserwacje, iż antygeny komórek nowotworowych pochodzące z komórek w apoptozie mogą być prezentowane krzyżowo, w czym uczestniczą białka opiekuńcze. Zjawiska te wykorzystano w immunoterapii nowotworów dla przerwania tolerancji immunologicznej. W leczeniu nowotworów immunoterapia jest metodą pomocniczą i można z nią wkroczyć po wstępnym zmniejszeniu masy nowotworu zabiegiem chirurgicznym. Guz nowotworowy, usunięty podczas zabiegu chirurgicznego i podzielony na porcje, jest przechowywany w ciekłym azocie. Po miesiącu od usunięcia guza bankowane fragmenty guza są wyjmowane z azotu, komórki guza rozizolowuje się i ex vivo napromieniowuje albo traktuje Mafosfamidem używając dawki blokujące proliferację, ale nie zabijające komórek. Komórki guza odpowiednio przygotowane służą do kilkakrotnego uodpornienia chorego podaniem podskórnym (sc). Aktywacja układu immunologicznego powoduje usunięcie pozostałych po zabiegu chirurgicznym komórek nowotworowych. Kliniczne wyniki immunoterapii raka jelita grubego są podobne jak w chemioterapii stosowanej po zabiegu chirurgicznym. Dla chorego jest ważne, że immunoterapia nie jest tak obciążającym zabiegiem jak chemioterapia, a ponadto nie naraża chorego na dodatkowe zakażenia bakteryjne, wirusowe i grzybicze oraz nie indukuje wtórnych nowotworów.

Słowa kluczowe: komórki dendrytyczne, TSA, TAA, immunoterapia nowotworów.
 

Lokalizacja morfogenów w oocytach kręgowców

Streszczenie: Rozwój zarodkowy zwierząt zależy od prawidłowego, często asymetrycznego rozmieszczenia tzw. morfogenów (matczynych czynników rozwojowych, matczynych mRNA) w cytoplazmie komórki jajowej, czyli ooplazmie. Wśród kręgowców rozmieszczenie morfogenów i ich stopniową lokalizację w czasie kolejnych etapów oogenezy najdokładniej przebadano u żaby szponiastej, Xenopus laevis. W oocytach tego gatunku cząsteczki mRNA, zlokalizowane na biegunie wegetatywnym, uczestniczą w determinacji komórek linii płciowej, a także w powstawaniu prawidłowych struktur osiowych zarodka. U Xenopus opisano 2 szlaki przemieszczania się RNA do bieguna wegetatywnego. Szlak wczesny (METRO, ang. message transport organizer) odpowiada za lokalizację mRNA Xcat2, Xwnt11, Xpat, Xdazl, Xotx1 oraz RNA Xlsirts. W początkowych stadiach oogenezy cząsteczki wymienionych rodzajów mRNA zlokalizowane są na terenie tzw. chmury mitochondrialnej, później wraz z jej fragmentami przemieszczają się do cytoplazmy korowej bieguna wegetatywnego oocytu. Po zapłodnieniu fragmenty chmury mitochondrialnej (z zawartymi w niej zlokalizowanymi cząsteczkami RNA) wchodzą w skład plazmy płciowej, która determinuje linię płciową. Drugi szlak lokalizacji RNA to tzw. szlak późny. Odpowiada on za asymetryczne rozmieszczenie takich mRNA, jak: Vg1 czy VgT. Szlak ten jest zależny od mikrotubul i cystern siateczki śródplazmatycznej i nie jest związany z chmurą mitochondrialną. Po zapłodnieniu, białka kodowane przez cząsteczki mRNA szlaku późnego uczestniczą w specyfikacji endodermy i mezodermy oraz w rozwoju struktur osiowych zarodka.

Słowa kluczowe: oogeneza, embriogeneza, lokalizacja RNA
 

Różnicowanie się komórek we wczesnych stadiach rozwoju myszy

Streszczenie: W czasie rozwoju przedimplantacyjnego zarodka ssaka zachodzą dwa zjawiska morfogenetyczne: kompakcja i kawitacja. W ich wyniku w blastocyście (blastuli ssaka) wyróżnicowują się węzeł zarodkowy i trofektoderma, czyli dwie pierwsze linie komórkowe, które różnią się zarówno budową, jak i losami rozwojowymi. W poniższym artykule przedstawione zostały informacje na temat mechanizmów komórkowych i molekularnych, które są zaangażowane w tym procesie różnicowania. 

Słowa kluczowe: zarodek, bruzdkowanie, blastocysta, kompakcja, kawitacja, trofektoderma, węzeł zarodkowy
 

Metody transfekcji komórek eukariotycznych przy użyciu odczynników GIBCO BRL

Streszczenie: Różnorodne metody są wykorzystywane do wprowadzania dużych cząsteczek (DNA, RNA, białka) do wnętrza komórek eukariotycznych. Proces ten nazywa się transfekcją. Metoda ta umożliwia analizę ekspresji genów i syntezy białek. Pozwala m.in. na badanie indukcji lub hamowania dojrzewania i różnicowania komórek, a także przebiegu transformacji nowotworowej. Nie istnieje jedna, uniwersalna metoda transfekcji, dlatego też firma GIBCO BRL (Life Technologies) prezentuje całą rodzinę odczynników do transfekcji komórek eukariotycznych.

Słowa kluczowe: transfekcja, LIPOFECTAMINE, Cellfectin, kationowe odczynniki lipidowe, komórka eukariotyczna
 

Regulacja miogenezy

Streszczenie: --- 

Słowa kluczowe: ---
 

Różnicowanie komórek nabłonkowych grasicy

Streszczenie: Komórki nabłonkowe zrębu grasicy są główną komponentą mikrośrodowiska tego narządu, odpowiedzialną za dojrzewanie immunokompetentnych limfocytów T. Różnicowanie komórek nabłonkowych jest uwarunkowane serią interakcji, które zachodzą w określonym miejscu i stadium rozwoju grasicy. W pierwszych stadiach histogenezy grasicy są to interakcje pomiędzy komórkami endodermy pragardzieli a komórkami mezenchymy grzebieni nerwowych, regulowane aktywnością wielu genów i ich produktów, czynników transkrypcyjnych. Wyłączenie ekspresji tych genów wywołuje zmiany rozwojowe grasicy o różnym zasięgu. Następny etap różnicowania komórek nabłonkowych jest inicjowany zasiedlaniem nabłonkowego zawiązka grasicy przez komórki limfoidalne. Limfo-nabłonkowe oddziaływania pomiędzy komórkami z udziałem cząsteczek adhezyjnych i czynników wzrostu indukują proces różnicowania i zmiany fenotypowe zarówno w tymocytach, jak i w komórkach nabłonkowych. Warunkują one zróżnicowanie fenotypowe komórek nabłonkowych na subpopulacje i kontrolują mikroarchitekturę grasicy. 

Słowa kluczowe: komórki nabłonkowe, grasica, rozwój zarodkowy, różnicowanie, interakcje komórkowe