癌細胞是怎麼來的?基因突變

為什麼基本所有的動物都會患癌,癌症是困擾世界的一個巨大難題,癌症專指惡性腫瘤,惡性意味著如果不進行治療,腫瘤病程將對生物表現為致死的發展過程,<strong>癌變細胞

惡性分化複製增生形成腫塊,同時向周圍組織蔓延、擴散,轉移至其他組織成倍增生,破壞動物正常器官的功能,最終導致動物機能失調,直至死亡。

形成惡性腫瘤首先需要形成癌變細胞癌變細胞正是由於動物體內的正常細胞<strong>變異形成的。

癌症發生的原因是基因突變

我們知道正常細胞是會受細胞核內的遺傳物質DNA控制,進行有絲分裂。正常情況下,一個細胞一生的分裂次數為50次左右,當分裂到達一定次數,細胞將逐漸凋零,不再繼續分裂的機體組織,便呈現出衰老和機能低下的狀態。但大量細胞凋零導致器官衰竭,動物將會死亡。

癌細胞是怎麼來的?基因突變

細胞進行有絲分裂

癌細胞的形成便與細胞分裂有關,在DNA中含有與形成癌症有關係的基因:原癌基因抑癌基因。

  • 原癌基因是指存在於生物正常細胞基因組中的癌基因。廣泛存在於生物界中,從酵母到人的細胞普遍存在。它們存在於正常細胞不僅無害,而且對維持正常生理功能調控細胞生長分化起重要作用,是細胞生長和分化、組織再生、創傷癒合等所必需。是細胞內與細胞增殖相關的基因,是維持機體正常生命活動所必須的,在進化上高等保守。看到這裡,大家會想,既然原癌基因有這麼多的好處,那它為什麼會導致癌症呢?這是因為在某些因素作用下,原癌基因一旦被激活,發生數量或結構上的變化時,就可能導致正常細胞癌變。正常情況下,存在於基因組中的原癌基因處於低表達或不表達狀態,併發揮重要的生理功能。但在某些條件下,如
    病毒感染化學致癌物輻射作用等,原癌基因可被異常激活轉變為癌基因,誘導細胞發生癌變。
  • 抑癌基因就與之對應,抑癌基因是一類抑制細胞過度生長增殖從而遏制腫瘤形成的基因。對於正常細胞,原癌基因和抑癌基因的協調錶達是控制細胞生長的重要機制之一。這類基因的缺失或者失活可以導致細胞增殖失控,甚至促進腫瘤形成。因此癌基因激活與過量表達,或抑癌基因的失活,都可能導致腫瘤的發生
癌細胞是怎麼來的?基因突變

細胞DNA

原癌基因抑癌基因都是在細胞生長、增殖調控中起重要作用的基因;二者相互制約,相輔相成、互相監督,維持正負調節信號的相對穩定。為人類更好的進行各種生理活動。

細胞在進行分裂時需要打開DNA雙鏈(DNA雙鏈就像一個擰緊的麻花,很難收到外界干擾)進行復制,複製過程中結構很容易受環境的影響而導致遺傳物質發生變化,也就是基因突變

癌細胞是怎麼來的?基因突變

DNA複製過程演示

基因突變是細胞活動很正常的變化,動物也正是因為各種基因突變,再通過自然界的篩選而進行進化,這是動物進化非常重要的一個因素。原癌基因抑癌基因只佔DNA中非常小的一部分。因此從概率上說也並不是特別大,但外界環境的影響會大大增大該基因突變的概率。原癌基因與抑癌基因中其中一個變化都會導致細胞的增殖不受限制,進行快速無限分裂,就像“不死細胞”。

生活中的各種因素都會影響細胞內基因的變化,例如高能量射線,長期暴露在紫外線下容易導致皮膚癌變。


癌細胞是怎麼來的?基因突變

癌細胞形成的惡性腫瘤

基本所有動物體內每天都會產生癌細胞,但同時動物具有非常強勢的免疫系統,一但免疫系統發現此類細胞的惡性增殖就會迅速消滅,生物體內每天都進行著這樣的鬥爭,正因為有著強大的免疫系統,才能保證動物的生命健康。

癌細胞是怎麼來的?基因突變

T淋巴細胞攻擊癌細胞

癌細胞是怎麼對生物致命的?

癌細胞根據不同狀況致命原因也並不一致,但是大致說起來,往往和器官衰竭有關。腫瘤,無論是否惡性,是否轉移,過度生長都可能會壓迫關鍵器官,比如腦瘤往往壓迫重要神經導致死亡,肺癌生長填充肺部空間,導致肺部氧氣交換能力大大降低,最後功能衰竭而死。惡性腫瘤組織中會增生大量血管,供應大量的營養物質與排除大量代謝產物。嚴重影響生物的正常生理活動。

並且癌細胞會進行轉移,如果癌細胞轉移後,危險性大大增加,一個原因是一個腫瘤轉移後就成了N個腫瘤,危害自然就大。

癌細胞是怎麼來的?基因突變

癌細胞通過體液轉移

癌症的根源,可以歸結於DNA突變的積累,而突變的累積則導致促進細胞生長的蛋白質大量表現,並且破壞抑癌基因的功能,使得細胞週期控制失常。引起突變的物質被稱為致變原,其中可導致癌症的致變原,稱為致癌物質。不同致癌物質可引發不同癌症。

動物體內的癌細胞形成後對生物影響十分巨大,過程之複雜,影響途徑之多,一直困擾著人類很多年,這是世界上所有的動物共同具有的一個特徵,對此問題還有待進一步研究。


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