癌细胞是怎么来的?基因突变

为什么基本所有的动物都会患癌,癌症是困扰世界的一个巨大难题,癌症专指恶性肿瘤,恶性意味着如果不进行治疗,肿瘤病程将对生物表现为致死的发展过程,癌变细胞

恶性分化复制增生形成肿块,同时向周围组织蔓延、扩散,转移至其他组织成倍增生,破坏动物正常器官的功能,最终导致动物机能失调,直至死亡。

形成恶性肿瘤首先需要形成癌变细胞癌变细胞正是由于动物体内的正常细胞变异形成的。

癌症发生的原因是基因突变

我们知道正常细胞是会受细胞核内的遗传物质DNA控制,进行有丝分裂。正常情况下,一个细胞一生的分裂次数为50次左右,当分裂到达一定次数,细胞将逐渐凋零,不再继续分裂的机体组织,便呈现出衰老和机能低下的状态。但大量细胞凋零导致器官衰竭,动物将会死亡。

细胞进行有丝分裂

癌细胞的形成便与细胞分裂有关,在DNA中含有与形成癌症有关系的基因:原癌基因抑癌基因。

原癌基因是指存在于生物正常细胞基因组中的癌基因。广泛存在于生物界中,从酵母到人的细胞普遍存在。它们存在于正常细胞不仅无害,而且对维持正常生理功能调控细胞生长分化起重要作用,是细胞生长和分化、组织再生、创伤愈合等所必需。是细胞内与细胞增殖相关的基因,是维持机体正常生命活动所必须的,在进化上高等保守。看到这里,大家会想,既然原癌基因有这么多的好处,那它为什么会导致癌症呢?这是因为在某些因素作用下,原癌基因一旦被激活,发生数量或结构上的变化时,就可能导致正常细胞癌变。正常情况下,存在于基因组中的原癌基因处于低表达或不表达状态,并发挥重要的生理功能。但在某些条件下,如
病毒感染化学致癌物辐射作用等,原癌基因可被异常激活转变为癌基因,诱导细胞发生癌变。抑癌基因就与之对应,抑癌基因是一类抑制细胞过度生长增殖从而遏制肿瘤形成的基因。对于正常细胞,原癌基因和抑癌基因的协调表达是控制细胞生长的重要机制之一。这类基因的缺失或者失活可以导致细胞增殖失控,甚至促进肿瘤形成。因此癌基因激活与过量表达,或抑癌基因的失活,都可能导致肿瘤的发生

细胞DNA

原癌基因抑癌基因都是在细胞生长、增殖调控中起重要作用的基因;二者相互制约,相辅相成、互相监督,维持正负调节信号的相对稳定。为人类更好的进行各种生理活动。

细胞在进行分裂时需要打开DNA双链(DNA双链就像一个拧紧的麻花,很难收到外界干扰)进行复制,复制过程中结构很容易受环境的影响而导致遗传物质发生变化,也就是

基因突变

DNA复制过程演示

基因突变是细胞活动很正常的变化,动物也正是因为各种基因突变,再通过自然界的筛选而进行进化,这是动物进化非常重要的一个因素。原癌基因抑癌基因只占DNA中非常小的一部分。因此从概率上说也并不是特别大,但外界环境的影响会大大增大该基因突变的概率。原癌基因与抑癌基因中其中一个变化都会导致细胞的增殖不受限制,进行快速无限分裂,就像“不死细胞”。

生活中的各种因素都会影响细胞内基因的变化,例如高能量射线,长期暴露在紫外线下容易导致皮肤癌变。


癌细胞形成的恶性肿瘤

基本所有动物体内每天都会产生癌细胞,但同时动物具有非常强势的免疫系统,一但免疫系统发现此类细胞的恶性增殖就会迅速消灭,生物体内每天都进行着这样的斗争,正因为有着强大的免疫系统,才能保证动物的生命健康。

T淋巴细胞攻击癌细胞

癌细胞是怎么对生物致命的?

癌细胞根据不同状况致命原因也并不一致,但是大致说起来,往往和器官衰竭有关。肿瘤,无论是否恶性,是否转移,过度生长都可能会压迫关键器官,比如脑瘤往往压迫重要神经导致死亡,肺癌生长填充肺部空间,导致肺部氧气交换能力大大降低,最后功能衰竭而死。恶性肿瘤组织中会增生大量血管,供应大量的营养物质与排除大量代谢产物。严重影响生物的正常生理活动。

并且癌细胞会进行转移,如果癌细胞转移后,危险性大大增加,一个原因是一个肿瘤转移后就成了N个肿瘤,危害自然就大。

癌细胞通过体液转移

癌症的根源,可以归结于DNA突变的积累,而突变的累积则导致促进细胞生长的蛋白质大量表现,并且破坏抑癌基因的功能,使得细胞周期控制失常。引起突变的物质被称为致变原

,其中可导致癌症的致变原,称为致癌物质。不同致癌物质可引发不同癌症。

动物体内的癌细胞形成后对生物影响十分巨大,过程之复杂,影响途径之多,一直困扰着人类很多年,这是世界上所有的动物共同具有的一个特征,对此问题还有待进一步研究。