Tumorbiológia dr. Tőkés Anna-Mária Semmelweis Egyetem II

Az előadások a következő témára: "Tumorbiológia dr. Tőkés Anna-Mária Semmelweis Egyetem II"— Előadás másolata:

1 Tumorbiológia 2012. 10. 15. dr. Tőkés Anna-Mária Semmelweis Egyetem II
Tumorbiológia dr. Tőkés Anna-Mária Semmelweis Egyetem II. Pathologiai Intézet

2 Mi a rák meghatározása? A rák egy komplex, többfaktoros rendellenesség, amelyre jellemző a sejtosztódás szabályozottságának az elvesztése. Főbb jellemzők: -rákos sejtek gyakrabban osztódnak -rákos sejtek nem mutatnak kontakt-gátlást és tumort képeznek -rákos sejtek gyakran metasztatizálnak

3 Journal of the National Cancer Institute, Vol. 95, No
Journal of the National Cancer Institute, Vol. 95, No. 22, November 19, 2003

4 Jóindulatú daganat (benign tumor)
A sejtek alakja: A sejtek közötti felszíni kölcsönhatások: Helye: Működése: Példák: normálisakra hasonlítanak megvannak a megfelelő szövetben található normálishoz hasonló papilloma, adenoma,

5 Rosszindulatú daganat (malignant tumor)
A sejtek alakja: A sejtek közötti felszíni kölcsönhatások: Helye: Működése: Hatása az életfunkciókra: Példák: kevesebb citoplazma rendezetlen alak mitótikus sejtek láthatóak specializált struktúrák hiányozhatnak meggyöngültek áttéteket képez: másodlagos növekedési helyek normálistól eltérő életfunkciókat zavarja carcinoma, sarcoma, lymphoma

6 A daganattípusok elnevezései
A daganatokat aszerint csoportosítják, hogy milyen szövetből származnak. Karcinomának (epitéliális eredetű daganat) nevezik a hámsejtekből eredeztethető tumorokat. Szarkomának (mezodermális eredetű daganat) a kötő-, támasztó-, és izomszövetből kiindulókat. Leukémia és limfoma a vérképző sejtekből. A különféle gliomák, neuromák az idegrendszerből eredő daganatok. A jó- és a rosszindulatú daganatok elnevezésükben is különböznek egymástól. Az adenoma egy jóindulatú, mirigyes szerkezetű tumor, míg az adenokarcinoma a neki megfelelő rosszindulatú forma. Hasonlóan a kondroma a porcszövet jóindulatú, míg a kondroszarkoma rosszindulatú daganata.

7

8 A méhnyakrák kialakulása többlépcsős folyamat

9 Emlő fibroadenoma SE. II. sz. Pathologia anyaga

10 Carcinoma in situ Az in situ carcinoma a hámra korlátozódik. A basalis membrán ép Cytologiailag malignus Nem infiltrál Nem ad metastasist SZŰRÉS jelentősége: cervix uteri, emlő, colon, bőr, prostata, gyomor

11 SE. II. sz. Pathologia anyaga
Cervix uteri Emlő Húgyhólyag Rectum

12 Invazív carcinoma és a tumor grade
A tumor grade a differenciáció mértékét jelzi - Jól differenciált: Grade 1 - Közepesen differenciált: Grade 2 - Alacsonyan differenciált: Grade 3

13 grade1 grade2 grade3 SE. II. sz. Pathologia anyaga, invazív ductalis emlőcarcinoma

14 Melanoma malignum S100 HMB-45 Melan-A Cytoplasma markerek
SE. II. sz. Pathologia anyaga

15 2. tumorfejlődést gátló gének (ún. tumorszuppresszor gének)
A. Genetikai változások, amelyek a daganatok kialakulásához vezethetnek Jelenleg a géneknek négy olyan csoportját ismerjük amelyek hozzájárulhatnak egy daganat kialakulásához: 1. onkogének 2. tumorfejlődést gátló gének (ún. tumorszuppresszor gének) 3. DNS-javító gének 4. programozott sejthalált befolyásoló gének

16

17 A sejtciklus, egy kis ismétlés
Két periódus szabályos váltakozása a sejtek életében - a sejttartalom megkettőzése (interfázis) - kettéosztódás (M-fázis) M-fázis interfázis

18 A sejtciklus fázisai M-FÁZIS: a sejt két utódsejtté osztódik
INTERFÁZIS tovább tagolódik G1 : (gap) S-t megelőző szakasz: a sejt nő S : DNS szintézis: a sejt megkettőzi az örökítő anyagát G2 : S utáni szakasz: a sejt felkészül az osztódásra

19 Ellenőrzési pontok - DNS megkettőződés befejezve, javítás vége
(CHECKPOINTOK) - DNS megkettőződés befejezve, javítás vége - környezet OK Kromoszómák elrendeződtek - nem sérült DNS - környezet kedvező

20 1. Onkogének

21 Új funkcióval rendelkező fúziós protein képződése
-Növekedési faktor-receptorokat (érzékelőket) vagy szignál-transzdukciós (jelátalakító) fehérjéket kódolnak; folyamatosan hibás jelet bocsátanak ki. Domináns módon stimulálják a sejtosztódást.

22 Egy lehetséges onkogén hatás

23 2. Tumorfejlődést gátló gének (ún. tumorszuppresszor gének)

24 Egy lehetséges tumorszuppresszor gén hatása
Őssejt Differenciálódott sejt Fenntartja a G0-t G1,S, G2 checkpoint-ok; Fenntartja a G0-t és a differenciálódás differenciálódott állapotot serkentése Újra belép a Túlszaporodás; Visszalépés a sejtciklusba sejtciklusba kromoszóma dedifferenciálódással vagy instabilitás; hibás anélkül differenciálódás RB tumor szuppresszor funkció Az RB funkció- vesztésének következményei Sejttípus

25 3. DNS-javító gének Mutáció egy, a sejtciklust lassító génben
A sejtosztódások sebessége növekszik DNS hiba-javítás (repair) elmaradása Hibás DNS szabályozatlan sejtproliferációt okozhat Telomer-hossz szabá-lyozásának elvesztése A telomeráz aktivitás miatt a telomerek meghosszab-bodnak, a sejtek generáció után is osztódó-képesek maradnak

26 4. Programozott sejthalált befolyásoló gének
Az eddigieknél specializáltabb gének szabályozzák Amikor a normális sejtek helyreállíthatatlanul károsodnak, apoptózis (programozott sejthalál) útján eltávolítják őket. A rákos sejtek elkerülik az apoptózist és folytatják ellenőrizetlen szaporodásukat.

27 APOPTOSIS Fogalma: Okai: Morfológia:
programozott sejthalál, a sejtek program szerinti pusztulása Okai: fiziológiás genetikailag károsodott sejt eltávolítása Morfológia: kromatin marginizáció, zsugorodás, fragmentáció apoptotikus testek, fagocitózis

28 Apoptótikus útvonal 1. Előidézők?? módosítók végrehajtók szubsztrátok
sejtpusztulás Sugárzás, kemoterápia, növekedési faktor hiánya, sejtadhézió elvesztése . Sejtalkotó fehérjék . DNS . FLIP . Bcl-2 family . Cytochrome c . p53 . Mdm2 . Kaszpázok

29 Apoptótikus útvonal 2.

30 Onkogének és tumorszuppresszor gének
vastagbéldaganatokban

31 B. Rákot indukáló nem genetikai tényezők
1. kémiai karcinogének (megváltoztatják a DNS nukleinsav összetételét) 2. fizikai karcinogének (pl. az ionizáló sugárzások, amelyek kromoszómatöréseket okozhatnak) 3. rákkeltő vírusok általi fertőzés (amelyek idegen DNS-t juttatnak a gazdasejtbe).

32 1. Kémiai karcinogének

33

34 2. Fizikai karcinogének Honnan érkezik? Ki a veszélyeztetett?
Ionizáló sugárzás A naprendszerből jövő, valamint a földben normálisan jelen levő radioaktív elemekből származik. Mindenkit érő, kiküszöbölhetetlen sugárzás. A sugárzó anyagokkal dolgozók. Élelmiszer-besugárzás (baktériumölő). A diagnosztikai röntgen- és egyéb vizsgálatokból, valamint sugárterápiából származik. Nem ionizáló UV sugárzás A szabadban dolgozó emberek. Bizonyítottan rákkeltő hatású. A napvédelem szabályainak betartása elengedhetetlen. A sugárzás típusai: Ionizáló sugárzás Természetes háttérsugárzás Foglalkozási és kereskedelmi források Orvosi mesterséges sugárzás Nem ionizáló sugárzás Ultraviola sugárzás

35 3. Rákkeltő vírusok

36

37 A daganatok kialakulása
A daganatok kialakulását ma többlépcsős folyamatnak tartják (Weinstein et al., 1997). Az első lépcső, amikor a rákkeltő ágens kontaktusba kerül a DNS-molekulával (iniciáció), és létrejön az első mutáció. Örökletes daganatok esetén az egyén már hordozza ezt az első mutációt. A második szakasz (promóció) hosszú folyamat, amelynek során a szervezet javító mechanizmusai igyekeznek kiküszöbölni a hibás genetikai kóddal rendelkező sejteket (repair, apoptózis), illetve a rákkeltő és egyéb, rákot elősegítő gyulladásos folyamatok segítik az újabb mutációk kialakulását és a tumoros szövet kifejlődését. A harmadik szakaszban (progresszió) nyílik lehetőség a daganat klinikai felismerésére, amikor a daganat már kimutatható, és esetleg a mérete vagy agresszivitása miatt tüneteket okoz. Ez a szakasz olyan mértékű progressziót jelezhet, ahol már gyakran jelennek meg az áttétek.

38

39 Metastasis a daganat másodlagos növekedési helyeket alakít ki, áttéteket képez, elterjed a testben

40 Paraneoplastic syndromes Tumor
Modes of dissemination: Benign Malignant Blood Lymphatics Transcelomic Cerebrospinal Common sites Primary Secondary Bone Brain Lung Liver Breast Thyroid Lung Prostate Kidney Local invasion Mass effect Regional lymph nodes

41

42

43 Információ források - www.medline.com - www.pubmed.org, www.pubmed.gov
A MedLine a legnagyobb és legismertebb orvosi adatbázis. Előállítója, a U.S. National Library of Medicine 3700 folyóirat cikkeit dolgozza fel. Az adatbázis évente tétellel bővül. Minden tételhez a Medical Subject Headings kifejezések (MeSH) közül választott tárgyszó tartozik. Az adatbázist havonta frissítik. - A PubMed egy ingyenes publikációs adatbázis. Tudományos publikációk kivonataira kereshetünk, legegyszerűbben a cikk szerzői, vagy kulcsszavak beírásával. -

44 Az egészségügyi informatika szerepe
informatikai és humán alapismereti tudás birtokában szolgálja ki az egészségügyi intézményeket, rendszereket méri az eredményeiket, eredményességüket prognosztikai alapadatokat szolgáltat Az adatpontosság rendkívül fontos. Az orvos a gyógyító folyamat döntési fázisaiban alapoz az információra. Téves adatok esetén: - egészségkárosodás (pl. vércsoport téves megállapítása) - visszafordíthatatlan folyamatok

45 Szépségek mikroszkóp alatt