27 Eylül 2009 Pazar

Kanserde İnvazyon ve Metastaz Yeteneği Kazanma

Metastatik potansiyel açısından tümörler oldukça heterojendir.

Metastaz iki aşamada incelenebilir:
1. Ekstrasellüler matriksin invazyonu
2. Tümör hücrelerinin vasküler yayılımı ve yerleşimi (homing)

A. Ekstrasellüler matriks invazyonu

Ekstrasellüler matriks, kollajen. Glikoprotein ve proteoglikanlardan oluşur. Karsinom hücreleri, önce alttaki bazal membranı aşmalı, interstisyal bağ dokuyu geçmeli, dolaşım sistemine ulaşmalı ve vasküler duvarı penetre etmelidir. Bu aşamalar, tümör embolisi damar dışına çıktığında da tekrarlanır.
Ekstrasellüler matriks invazyonu aktif bir olay olup 4 aşamada gerçekleşir:
1) Tümör hücrelerinin birbirinden ayrılması
2) Tümör hücrelerinin matriks komponentlerine tutunması
3) Ekstrasellüler matriksin yıkımı
4) Tümör hücrelerinin göçü
İlk aşama tümör hücrelerinin gevşemesidir. E-kaderinler, intersellüler yapıştırıcı gibi rol oynarlar ve
sitoplazmik kısımları b-katenine dokunur. E-kaderinlerin yanısıra, E-kaderin aracılı homotipik adezyon molekülleri b-katenin yolu ile antigrowth sinyalleri ileterek te birarada dururlar. Serbest b-katenin ise büyümeyi uyaran genlerin transkripsiyonunu aktive eder. E-kaderin fonksiyonu hemen tüm epitelyal tümörlerde, ya E-kaderin geninin inaktivasyonu ya da b-katenin geninin aktivasyonu yolu ile kaybolur.
Diğer hücre adezyon moleküllerinin ekspresyonundaki değişmeler de invazyona katkıda bulunur.
İkinci aşama, tümör hücrelerinin özellikle laminin ve fibronektine olmak üzere, ekstrasellüler matrikse tutunmaları ile karakterlidir. Normal epitel hücrelerinin bazal yüzeylerinde laminin için reseptör içerirler. Karsinom hücreleri ise çok daha fazla miktarlarda ve hücrenin her tarafında laminin reseptörleri taşırlar.örneğin, meme kanserinde hücrenin içerdiği laminin miktarı ile lenf bezi metastazı arasında korelasyon saptanmıştır. Ayrıca, integrin ekspresyonunda değişme de invazyonu gösterir. Karsinom hücrelerindeki normal ekstrasellüler matrikse tutunan integrinlerin kaybı ve yerine proteazlarla parçalanmış, ekstrasellüler matrikse tututnabilen integrinlerin oluşması invazyon kapasitesini arttırmaktadır.
Üçüncü aşama, bazal membran ve interstisyal bağ dokunun lokal yıkımı ile karakterlidir. Tümör hücreleri ya kendileri proteolitik enzim salgılar ya da fibroblastlar gibi host hücrelerini uyarırlar. Jelatinazlar, kollajenazlar, stromelizinler gibi metalloproteinazlar bu olaya katılır. Tip 4 kollajenazın
ekspresyonu benign tümörlerde düşük düzeylerde iken, malign tümörlerde aşırı düzeylerde eksprese edilir. Ayrıca, metalloproteinaz inhibitörleri ekspresyonu da malign tümörlerde düşüktür. Katepsin-D, meme karsinomunda aşırı düzeylerde eksprese edilir. Günümüzde tümör tedavisinde proteinaz inhibitörleri denenmektedir.
Son aşama, lokomosyon (hareket) aşamasıdır. Tümör hücreleri yıkıma uğramış bazal membran ve
matrikste ilerler. Migrasyon (göç), tümör hücrelerinden köken alan otokrin mortalite faktörleri gibi sitokinler aracılığı ile olabilir. Ayrıca, kollajen ve laminin gibi matriks komponentlerinin parçalanması ile oluşan ürünler ve insülin benzeri GF1 ve 2 gibi bazı GF’ler tümör hücreleri için kemotaktik etki gösterir. Stromal hücreler de benzer şekilde parakrin etki gösterebilirler.


Vasküler yayılımı ve yerleşimi(homing)

Tümör hücreleri vasküler sistem içinde (damariçinde) iken immün sistem hücrelerine karşı savunmasızdır. Bazı tümör hücreleri agregatlar oluşturarak embolilere yol açar ve başta trombositler olmak üzere lökositlere yapışarak immün sistemin antitümör etkilerinden korunmaya çalışırlar. Ancak, dolaşımdaki tümör hücrelerinin çoğu tek başına dolaşır. Tümör hücreleri damar dışına çıkarken (ekstaravazasyon) vasküler endotele adezyon gösterirler ve sonrasında invazyondaki aşamalar tekrarlanır.
Ekstravazasyon ve metastazın organ dağılımı, genellikle primer tümörün lokalizasyonuna ve vasküler-lenfatik drenajına bağlıdır.Ancak, birçok olguda doğal drenaj yolları metastazlarındağılımını açıklayamaz. Akciğer kanserleri gibi bazı tümörler özellikle adrenal bezleri tutarken, prostat kanserleri kemik-vertebraları tercih eder. Bu organ tercihi tümör hücrelerinin eksprese ettiği adezyon molekülleri ligandlarının hedef organ endotelinde bulunuyor olmasından kaynaklanabilir. Diğer bir etken faktör de kemokinler ve reseptörleridir. Meme kanseri hücreleri kemokin reseptör genleri olan CXCR4 ve CCR7 ‘yi eksprese ederler. Bu reseptörler için ligand ise meme kanseri hücrelerinin metastaz yaptığı organlarda eksprese edilmektedir. Buna göre kemokin reseptör blokajının metastaz riskini azalttığı düşünülmektedir.

Moleküler Karsinogenez

Ölümcül olmayan genetik hasarlar (mutasyon) moleküler karsinogenezin temelini oluşturur.
Nedenleri: Kimyasal, radyasyon, viral, germ hücrelerinde kalıtsal mutasyonlar
Tümör kitlesi tek bir mutant hücrenin klonal ekspansiyonu ile oluşur.
Hedef genler: 1) Protoonkogenler- dominant
2) Tümör baskılayıcı genler- resesif
3) Apoptozis genleri- dominant / resesif
4) DNA tamir genleri- indirekt etkili
Karsinogenez hem fenotipik hem genotipik olarak çok aşamalı (multistep) bir olaydır. Tümörlerin büyüme hızı, lokal invazyonu ve metastaz yapma kapasitesi, fenotipik özellikleri oluşturmakta olup, aynı zamanda tümör progresyonu ile ilişkilidir.
Moleküler olarak tümör progreyonu genetik lezyonların birikimi ile olur. Özellikle DNA tamir genlerindeki genetik değişiklikler yalnız büyümeyi kontrol eden genlerde değil, anjiogenez- invazyon- metastazı düzenleyen genleri de etkiler. Kanser hücreleri ayrıca yaşlanma ve bölünmenin sınırlanması aşamalarını da atlatmalıdırlar ki bunlar hücre yaşam süresini etkileyen durumlardır.
Malign fenotip kazanılmasında, hücre fizyolojisinde 7 temel değişikliğe yol açan kanser ilişkili genin üzerinde durmak gerekir:
1. Büyümede kendi kendine yetebilme
2. Büyümeyi önleyen sinyallere duyarsızlık
3. Apoptozisden kurtulma
4. Sınırsız replikasyon potansiyeli kazanma (hücresel yaşlanmadan kurtulma gibi)
5. Sürekli-uzamış anjiogenez (devamlı anjiogenez)
6. İnvaze etme ve metastaz yeteneği kazanma
7. İmmün sistemden kaçma
Bu hücresel olayları düzenleyen genlerdeki mutasyonlar her kanserde görülür. Ancak, oluşum aşamaları her kanserde, hatta aynı organdaki farklı kanserlerde bile değişiklik gösterir.
Kansere yol açan genlerdeki mutasyonların “DNA tamir sistemi’nin” sağlıksızlığı ile oluştuğuna (Başlatıcı-inisiasyon) inanılmaktadır. Çünkü, normalde, DNA hasarını hisseden ve tamir eden genler bozulup, kaybolduğunda meydana gelen “genetik instabilite (dengesizlik)” bu 7 özelliği kontrol eden genlerde mutasyonların oluşumuna zemin hazırlar. Bu grup genlere “yetkin(yetkili) genler” denir ve tüm yolları bu genlerdeki defektler etkiler.

Preneoplastik Durumlar

Bazı klinik durumlar da malign tümör gelişim riskini arttırmaktadır ve bu tip patolojiler “preneoplastik durumlar” olarak bilinir. Ancak, bu tanım terminolojik olarak çok ta doğru değildir çünkü, bu tip olgularda her ne kadar risk artmış olsa da çoğunlukla kanser gelişimi izlenmez. Bu tip olgular için örnek oluşturabilecek lezyonlar aşağıdaki şekilde sınıflandırılabilir:
1) Sürekli rejeneratif hücre çoğalmasının bulunduğu patolojiler
İyileşmeyen yara çevresindeki ya da kronik deri fistülleri çevresindeki çok katlı yassı epitelden gelişen yassı hücreli karsinomlar ve sirotik karaciğer zemininde gelişen hepatosellüler karsinom bu grup için verilebilecek örneklerdendir.
2) Hiperplastik ve displastik proliferasyonlar
Endometrial atipik hiperplazi zemininde gelişen endometrial adenokarsinomlar, sigara tiryakilerinde displastik bronş mukozasından gelişen yassı hücreli karsinomlar bu grup için verilebilecek örneklerdendir.
3) Kronik inflamasyon: kronik atrofik gastrit (Pernisiyöz anemisi olan hastalarda mide kanseri gelişme riski artar.) ve kronik ülseratif kolit ( uzun süreli hastalık zemininde kolon kanseri gelişme riski artar.
4) Oral kavite, vulva ya da peniste görülen lökoplakiler de yassı hücreli karsinom gelişme riski artar.
5) Benign tümörler: Benign bir tümörün malign transformasyon geliştirme riski olup olmadığı ya da benign tümörlerin prekanseröz lezyon sayılıp sayılamayacağı soruları akla gelebilir. Bu soruya cevap beniğn tümörün tipine göre farklılık gösterir; bazı, benign tümörler yüksek malign transformasyon riskine sahiptir. Örneğin, kolondaki adenomlarda lezyonun çapı arttıkça malign transformasyon gelişme riski de yüksek oranda (%50) artmaktadır. Öte yandan, lipom ve uterus leiomyomları gibi sık görülen tümörlerde bu risk yok sayılacak kadar düşüktür.

Kanserde Heredite

1- OTOZOMAL DOMİNANT KALITSAL KANSERLER
Kanserli hastalarda, bazı nadir tümörlerin gelişimine de genetik yatkınlık (predispozisyon) olduğu bildirilmektedir. Öte yandan daha sık görülen bazı tümörlere de genetik bir yatkınlığın söz
konusu olabileceği düşünülmektedir.
Bir çocukluk çağı tümörü olan retinoblastomda, otozomal dominant geçiş gösteren bir gen vardır ve bu gen “Rb geni” olarak bilinir. Bu geni taşıyan kişideki retinoblastom gelişme riski, normalin 10000 kat üzerindedir ve tümör genellikle bilateral görülür. Tüm retinoblastom olgularının %40’ı aileseldir ve ayrıca bu çocuklarda en sık osteosarkom olmak üzere ikinci bir kanser gelişme riski de mevcuttur.
Ailesel polipozis koli otozomal dominant geçiş gösteren bir başka neoplastik herediter hastalıktır ve bu durumda hastalarda kanser gelişme riski oldukça artmıştır. Otozomal dominant geçiş gösteren mutasyon ile doğan kişilerde, doğumda ya da doğumdan hemen sonra kolonda sayılamayacak kadar çok sayıda adenom ortaya çıkar ve hastaların hepsinde 50 yaşına gelinceye kadar %100 oranında kolon karsinomu gelişir.
Bu gruptaki tümörler sıklıkla spesifik bir belirleyici fenotipe sahiptir. Tümörler sadece belirli dokularda gelişir ve genel kanser gelişim riski söz konusu değildir. Ailesel polipozis koli ve multipl endokrin neoplazilerde olduğu gibi, etkilenen dokularda birden fazla sayıda benign tümörler görülebilir. Nörofibromatozis tip 1 ‘li hastalarda görülen Lisch nodülleri ve cafe-au-lait lekeleri gibi, bazı durumlarda transformasyonun olmadığı dokularda da lezyonlar izlenebilir.
2-AİLESEL KANSERLER
Sporadik olarak gelişen kanser tiplerinin çoğu ailesel olarak da görülebilir. Tümör oluşumu, hücre mutasyonu ile yakından ilişkili olduğundan hasta, anne ve babasından bir ya da birkaç mutasyon almış olabilir. Bu durumda kanser gelişimine yatkınlık artar. Pratikte sık görülen meme, over, kolon beyin ve malign melanom gibi tümörlerde bezer bir durum söz konusudur ve bu tümörlerin izlendiği aile üyelerinde ailesel yatkınlık saptanmıştır. Ailesel kanser gelişme riskinin artmış olduğunu gösteren özellikler şöyle sıralanabilir: erken yaş döneminde ortaya çıkması, indeks olgunun iki ya da daha fazla sayıdaki akrabasında benzer tümörlerin gelişmesi ve bazen multipl ya da bilateral tümör varlığı. Ailesel kanserler spesifik bir belirleyici fenotiple ilişkili değildir. Örneğin, ailesel polipozis kolinin tersine, ailesel kolon kanserleri daha önceden varolan bir benign polip zemininde gelişmezler.
Ancak, ailesel kanserlerin geçiş patterni tam olarak bilinmemektedir. Genellikle, tümörün sonraki jenerasyonlarda ortaya çıkma riski 2-3 kattır. Geniş ailelerde yapılan analizler, tümör gelişimine yatkınlığın dominant özellikte olduğunu göstermektedir ancak multifaktöryel bir genetik geçişin de etkin olabileceği gözardı edilememektedir. Bazı ailesel kanserler mutant genlerin genetik geçişi ile olmaktadır. Bu durumun en güzel örneği, ailesel görülen meme ve over kanserleri ile ilişkili olan BRCA1 ve BRCA2 genleridir.
3-DEFEKTİF DNA TAMİRİ
Otozomal genlerle geçiş gösteren bu tümörlerin yanısıra, otozomal resesif geçiş gösteren neoplastik durumlar da vardır ve hepsi “kromozomal ya da DNA instabilite” ile karakterlidir. Kseroderma pigmentozum bu tip neoplastik duruma en iyi örnektir. Bu hastalarda DNA tamir genlerindeki bozukluk nedeni güneş ışınlarına bağlı olarak deri kanserleri sıklığı çok artmıştır.
Sonuç olarak, tüm kanserlerin %5-10 ‘nundan daha azı yukarıda sayılan kategorilerden biri içindedir. Bugünkü görüş, genetik yatkınlığın, çevresel faktörler ile ya da spontan olarak ortaya çıktığı düşünülen kanserlerde en azından kısmen yardımcı olduğu şeklindedir. Ancak bunun tersi de doğrudur: Kseroderma pigmentozum örneğinde olduğu gibi, çevresel faktörler genetik yatkınlığa yardımcı olarak, tümör gelişimine katkıda bulunuyor olabilirler.
Aşağıdaki tabloda kalıtsal kanserler gruplanmıştır:
1- Otozomal Dominant Kalıtsal Kanser Sendromları:
Tümör İlgili Gen
Retinoblastom Rb
Li-Fraumeni send. p53
Melanoma p16INK4A
Familyal adenomatöz polipozis(FAP)/kolon Ca APC
Nörofibromatozis 1,2 NF1, NF2
Meme/over tümörleri BRCA1,BRCA2
Multiple endokrin neoplazi MEN1, RET
Herediter nonpolipozis kolon Ca MSH 2,MLH 1,MSH 6
Nevoid bazal hücreli Ca. Send. PATCH

2-Familyal Kanserler:
meme, over, pankreas, FAP dışı kolon Ca ve beyin tümörleri, maliğn melnom

3-Otozomal Resesif Kalıtsal DNA Tamir Defektleri:
kseroderma pigmentozum
ataksi telenjiektazi
Bloom send.
Fanconi anemisi
Ebates Coupons and Cash Back