Что такое рак?

Рак - это заболевание, при котором некоторые клетки организма неконтролируемо разрастаются и распространяются на другие части тела.

Рак может начаться практически в любом месте человеческого тела, состоящего из триллионов клеток. В норме человеческие клетки растут и размножаются (через процесс, называемый делением клеток), образуя новые клетки, необходимые организму. Когда клетки стареют или повреждаются, они умирают, а их место занимают новые клетки.

Иногда этот упорядоченный процесс нарушается, и аномальные или поврежденные клетки растут и размножаются, когда не должны. Эти клетки могут образовывать опухоли, которые представляют собой комки ткани. Опухоли могут быть раковыми или нераковыми (доброкачественными).

Раковые опухоли распространяются в близлежащие ткани или вторгаются в них, а также могут перемещаться в отдаленные участки тела, образуя новые опухоли (этот процесс называется метастазированием). Раковые опухоли также могут называться злокачественными опухолями. Многие виды рака образуют твердые опухоли, но рак крови, такой как лейкемия, обычно не образует их.

Доброкачественные опухоли не распространяются в близлежащие ткани и не вторгаются в них. После удаления доброкачественные опухоли обычно не вырастают вновь, в то время как раковые опухоли иногда вырастают. Однако доброкачественные опухоли иногда могут быть довольно большими. Некоторые из них могут вызывать серьезные симптомы или быть опасными для жизни, например, доброкачественные опухоли в головном мозге.

Различия между раковыми и нормальными клетками

Раковые клетки отличаются от нормальных клеток по многим параметрам. Например, раковые клетки:

• растут в отсутствие сигналов, побуждающих их к росту. Нормальные клетки растут только тогда, когда получают такие сигналы.
• игнорируют сигналы, которые обычно предписывают клеткам прекратить деление или умереть (процесс, известный как запрограммированная клеточная смерть, или апоптоз).
• вторгаются в близлежащие области и распространяются на другие участки тела. Нормальные клетки перестают расти, когда сталкиваются с другими клетками, и большинство нормальных клеток не перемещаются по организму.
• заставляют кровеносные сосуды расти в направлении опухоли. Эти кровеносные сосуды снабжают опухоли кислородом и питательными веществами и выводят из них отработанные продукты.
• скрываются от иммунной системы. Иммунная система обычно уничтожает поврежденные или аномальные клетки.
• обманывают иммунную систему, помогая раковым клеткам оставаться в живых и расти. Например, некоторые раковые клетки убеждают иммунные клетки защищать опухоль вместо того, чтобы атаковать ее.
• накапливают многочисленные изменения в своих хромосомах, такие как дупликации и делеции частей хромосом. Некоторые раковые клетки имеют вдвое больше нормального числа хромосом.
• используют другие виды питательных веществ, чем нормальные клетки. Кроме того, некоторые раковые клетки получают энергию из питательных веществ иначе, чем большинство нормальных клеток. Это позволяет раковым клеткам расти быстрее.

Во многих случаях раковые клетки настолько сильно зависят от этих аномальных форм поведения, что не могут выжить без них. Исследователи воспользовались этим фактом и разработали методы лечения, направленные на аномальные особенности раковых клеток. Например, некоторые методы лечения рака не позволяют кровеносным сосудам расти в направлении опухоли, по сути, лишая опухоль необходимых питательных веществ.

Как развивается рак?

Рак - это генетическое заболевание, то есть его причиной являются изменения в генах, которые контролируют функционирование наших клеток, особенно их рост и деление.

Генетические изменения, вызывающие рак, могут происходить из-за:

• ошибок, возникающих при делении клеток.
• повреждения ДНК, вызванного вредными веществами в окружающей среде, такими как химикаты в табачном дыме и ультрафиолетовые лучи солнца.
• они были унаследованы от наших родителей.

Обычно организм уничтожает клетки с поврежденной ДНК до того, как они станут раковыми. Но с возрастом способность организма к этому снижается. Это является одной из причин более высокого риска развития рака в позднем возрасте.

Рак каждого человека имеет уникальную комбинацию генетических изменений. По мере роста раковой опухоли происходят дополнительные изменения. Даже в пределах одной опухоли разные клетки могут иметь различные генетические изменения.

Типы генов, вызывающих рак

Генетические изменения, способствующие развитию рака, как правило, затрагивают три основных типа генов - протоонкогены, гены-супрессоры опухолей и гены репарации ДНК. Эти изменения иногда называют "движущими силами" рака.

Протоонкогены участвуют в нормальном росте и делении клеток. Однако, когда эти гены изменяются определенным образом или становятся более активными, чем обычно, они могут стать генами, вызывающими рак (или онкогенами), позволяя клеткам расти и выживать, когда они не должны этого делать.

Гены-супрессоры опухоли также участвуют в контроле роста и деления клеток. Клетки с определенными изменениями в генах-супрессорах опухолей могут делиться бесконтрольно.

Гены репарации ДНК участвуют в исправлении поврежденной ДНК. Клетки с мутациями в этих генах склонны к развитию дополнительных мутаций в других генах и изменениям в хромосомах, таким как дупликации и делеции частей хромосом. В совокупности эти мутации могут привести к тому, что клетки станут раковыми.

По мере того как ученые узнавали все больше о молекулярных изменениях, приводящих к раку, они обнаружили, что определенные мутации часто встречаются при многих видах рака. Сейчас существует множество методов лечения рака, которые направлены на генные мутации, встречающиеся при раке. Некоторые из этих методов лечения могут применяться всеми больными раком, у которых обнаружена целевая мутация, независимо от того, где начался рост рака.

Когда рак распространяется

Рак, распространившийся из места своего возникновения в другое место в организме, называется метастатическим раком. Процесс, в результате которого раковые клетки распространяются в другие части тела, называется метастазированием.

Метастатический рак имеет то же название и тот же тип раковых клеток, что и первоначальный, или первичный, рак. Например, рак молочной железы, образующий метастатическую опухоль в легком, - это метастатический рак молочной железы, а не рак легкого.

Под микроскопом клетки метастатического рака обычно выглядят так же, как и клетки исходного рака. Более того, клетки метастатического рака и клетки первоначального рака обычно имеют некоторые общие молекулярные особенности, например, наличие определенных изменений хромосом.

В некоторых случаях лечение может помочь продлить жизнь людям с метастатическим раком. В других случаях основной целью лечения метастатического рака является контроль роста рака или облегчение симптомов, которые он вызывает. Метастатические опухоли могут нанести серьезный ущерб функционированию организма, и большинство людей, умирающих от рака, умирают от метастатической болезни.

Изменения в тканях, которые не являются раком

Не каждое изменение в тканях организма является раком. Однако некоторые изменения в тканях могут перерасти в рак, если их не лечить. Вот несколько примеров изменений тканей, которые не являются раком, но в некоторых случаях за ними необходимо наблюдать, поскольку они могут стать раком:

• Гиперплазия возникает, когда клетки в ткани размножаются быстрее, чем обычно, и накапливаются лишние клетки. Однако под микроскопом клетки и то, как устроена ткань, выглядят нормально. Гиперплазия может быть вызвана несколькими факторами или условиями, включая хроническое раздражение.
• Дисплазия - это более запущенное состояние, чем гиперплазия. При дисплазии также наблюдается скопление лишних клеток. Но эти клетки выглядят ненормально, и происходят изменения в том, как устроена ткань. В целом, чем более ненормально выглядят клетки и ткани, тем выше вероятность образования рака. Некоторые виды дисплазии могут нуждаться в наблюдении или лечении, но другие - нет. Примером дисплазии является аномальная родинка (так называемый диспластический невус), которая образуется на коже. Он может превратиться в меланому, хотя в большинстве случаев этого не происходит.
• Карцинома in situ - это еще более запущенное состояние. Хотя ее иногда называют раком 0 стадии, она не является раком, потому что аномальные клетки не вторгаются в близлежащие ткани так, как это делают раковые клетки. Но поскольку некоторые карциномы in situ могут стать раком, их обычно лечат.

Виды рака

Существует более 100 видов рака. Типы рака обычно называются по органам или тканям, в которых они образуются. Например, рак легкого начинается в легком, а рак мозга - в мозге. Раковые опухоли также могут быть описаны по типу клеток, которые их образуют, например, эпителиальные клетки или сквамозные клетки.

Вот некоторые категории раковых заболеваний, которые начинаются в определенных типах клеток:

Карцинома

Карциномы - самый распространенный тип рака. Они образуются из эпителиальных клеток - клеток, покрывающих внутреннюю и внешнюю поверхности тела. Существует множество типов эпителиальных клеток, которые при рассмотрении под микроскопом часто имеют колоннообразную форму.

Карциномы, начинающиеся в различных типах эпителиальных клеток, имеют специфические названия:

Аденокарцинома - это рак, который образуется в эпителиальных клетках, вырабатывающих жидкость или слизь. Ткани с таким типом эпителиальных клеток иногда называют железистыми тканями. Большинство видов рака молочной железы, толстой кишки и предстательной железы являются аденокарциномами.

Базальноклеточная карцинома - это рак, начинающийся в нижнем или базальном (основном) слое эпидермиса, который является внешним слоем кожи человека.

Сквамозно-клеточная карцинома - это рак, образующийся в сквамозных клетках, которые представляют собой эпителиальные клетки, расположенные непосредственно под внешней поверхностью кожи. Сквамозные клетки также выстилают многие другие органы, включая желудок, кишечник, легкие, мочевой пузырь и почки. При рассмотрении под микроскопом они выглядят плоскими, как рыбья чешуя. Карциномы сквамозных клеток иногда называют эпидермоидными карциномами.

Карцинома переходных клеток - это рак, который образуется в эпителиальной ткани, называемой переходным эпителием, или уротелием. Эта ткань, состоящая из множества слоев эпителиальных клеток, которые могут увеличиваться и уменьшаться, находится в оболочке мочевого пузыря, мочеточников, части почек (почечной лоханки) и некоторых других органов. Некоторые виды рака мочевого пузыря, мочеточников и почек являются карциномами переходных клеток.

Саркома

Саркомы - это раковые опухоли, образующиеся в костях и мягких тканях, включая мышцы, жир, кровеносные и лимфатические сосуды, а также фиброзную ткань (например, сухожилия и связки).

Остеосаркома является наиболее распространенным раком костей. Наиболее распространенными типами сарком мягких тканей являются лейомиосаркома, саркома Капоши, злокачественная фиброзная гистиоцитома, липосаркома и дерматофибросаркома протуберанов.

Лейкемия

Раковые заболевания, которые начинаются в кровообразующей ткани костного мозга, называются лейкемией. Эти раки не образуют твердых опухолей. Вместо этого в крови и костном мозге накапливается большое количество аномальных белых кровяных клеток (лейкозных клеток и лейкемических бластных клеток), которые вытесняют нормальные клетки крови. Низкий уровень нормальных клеток крови может затруднить доставку кислорода к тканям, борьбу с кровотечениями и инфекциями.

Существует четыре распространенных типа лейкемии, которые делятся на группы в зависимости от того, как быстро прогрессирует болезнь (острая или хроническая) и от типа клеток крови, в которых начинается рак (лимфобластные или миелоидные). Острые формы лейкемии развиваются быстро, а хронические - медленнее.

Лимфома

Лимфома - это рак, который начинается в лимфоцитах (Т-клетках или В-клетках). Это белые кровяные клетки, борющиеся с болезнями, которые являются частью иммунной системы. При лимфоме аномальные лимфоциты накапливаются в лимфатических узлах и лимфатических сосудах, а также в других органах тела.

Существует два основных типа лимфомы:

Лимфома Ходжкина - у людей с этим заболеванием аномальные лимфоциты называются клетками Рида-Штернберга. Эти клетки обычно образуются из В-клеток.

Неходжкинская лимфома - Это большая группа раковых заболеваний, которые начинаются в лимфоцитах. Раковые опухоли могут расти быстро или медленно и могут образовываться из В-клеток или Т-клеток.

Множественная миелома

Множественная миелома - это рак, который начинается в плазматических клетках, другом типе иммунных клеток. Аномальные плазматические клетки, называемые клетками миеломы, накапливаются в костном мозге и образуют опухоли в костях по всему телу. Множественную миелому также называют плазмоклеточной миеломой и болезнью Калера.

Меланома

Меланома - это рак, начинающийся в клетках, которые становятся меланоцитами - специализированными клетками, вырабатывающими меланин (пигмент, придающий коже цвет). Большинство меланом образуется на коже, но меланомы могут образовываться и в других пигментных тканях, например, в глазу.

Опухоли головного и спинного мозга

Существуют различные типы опухолей головного и спинного мозга. Эти опухоли называются в зависимости от типа клеток, в которых они образовались, и от того, где опухоль впервые образовалась в центральной нервной системе. Например, астроцитарная опухоль начинается в звездообразных клетках мозга, называемых астроцитами, которые помогают поддерживать здоровье нервных клеток. Опухоли головного мозга могут быть доброкачественными (не рак) или злокачественными (рак).

Другие виды опухолей

Опухоли половых клеток

Опухоли половых клеток - это тип опухоли, которая начинается в клетках, дающих начало сперматозоидам или яйцеклеткам. Эти опухоли могут возникать практически в любом месте тела и могут быть как доброкачественными, так и злокачественными.

Нейроэндокринные опухоли

Нейроэндокринные опухоли образуются из клеток, которые выделяют гормоны в кровь в ответ на сигнал нервной системы. Эти опухоли, которые могут вырабатывать большее, чем обычно, количество гормонов, могут вызывать множество различных симптомов. Нейроэндокринные опухоли могут быть доброкачественными или злокачественными.

Карциноидные опухоли

Карциноидные опухоли - это разновидность нейроэндокринных опухолей. Это медленно растущие опухоли, которые обычно обнаруживаются в желудочно-кишечном тракте (чаще всего в прямой и тонкой кишке). Карциноидные опухоли могут распространяться на печень или другие участки тела, и они могут выделять такие вещества, как серотонин или простагландины, вызывая карциноидный синдром.