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Medicina Prevenzione La Cellula Normale e La Cellula Cancerosa
INTRODUZIONE
Il corpo umano deriva da una singola cellula: l'uovo fecondato. Questo possiede, codificate nei suoi acidi nucleici, tutte le informazioni per produrre tutte le varietà di cellule, per tutti gli organi e apparati, nei vari stadi di sviluppo, dalla vita prenatale all'età adulta. L'organismo è fatto da un insieme di organi, che assicurano le grandi funzioni della vita.Ciascun organo è fatto di vari tessuti.
Ciascun tessuto è composto di miliardi di cellule. La cellula è, dunque, l'unità di base di tutti gli organismi viventi. Un grammo del nostro corpo contiene un miliardo di cellule. Un chilogrammo ne contiene 1.000 miliardi. Un uomo di 70 kg è fatto, quindi, di 70.000 miliardi di cellule. È a livello di una qualsiasi di tutte queste cellule che il cancro può cominciare. Si comprende, così, come sia impossibile diagnosticare il cancro al suo primo inizio, non potendosi controllare continuamente tutte le migliaia di miliardi di cellule.
STRUTTURA DELLA CELLULA
La cellula normale ha una struttura molto complessa costituita essenzialmente da:- una membrana che la delimita all'esterno e comprende i microvilli e i vacuoli di secrezione;
- un citoplasma intermedio, nel quale sono contenuti l'apparato del Golgi, il reticolo endoplasmatico liscio, o rugoso, i ribosomi, i polisomi, i liposomi e i lisosomi;
- un nucleo di membrana, nel quale sono contenuti i nucleoli e la cromatina con il DNA, che ne è la parte più importante.
Ogni cellula si divide moltissime volte nell'arco della vita. Le cellule nuove, che servono a sostituire quelle vecchie logorate dall'uso, sono del tutto uguali alle precedenti. Ciò è possibile grazie a «messaggi» speciali, che provengono dai nuclei ed indicano esattamente la forma, il comportamento e la funzione, che la nuova cellula deve assumere in conformità della cellula madre. Poiché il messaggio proveniente dal nucleo è sempre lo stesso, anche le cellule saranno sempre le stesse, mantenendosi, così, permanentemente, la differenziazione cellulare, tissutale e di organo necessaria alla vita e al buon funzionamento dell'organismo. Cellule diverse hanno forma e compiti diversi; tale differenziazione è indispensabile per l'armonia globale del corpo. A volte qualcosa nel nucleo funziona in modo sbagliato e, di conseguenza, alla cellula arriva un messaggio sbagliato. Essa pertanto, non produce più il tipo speciale di cellula che dovrebbe, ma produce una cellula indifferenziata, che non può compiere le sue funzioni. Trattasi di un evento per fortuna raro, ma quando si verifica ne risulta una cellula tumorale. Questa, sfuggita al normale controllo, continua poi a dividersi anarchicamente, costituendo un primo nucleo di cellule atipiche, là dove dovevano esserci cellule normali. Vediamo ora nelle linee essenziali la funzione delle più importanti componenti cellulari.
NUCLEO
Contiene la cromatina, i cromosomi e il DNA, ed è la parte più importante della cellula, perché ne organizza la forma, la struttura e l'attività. Tale attività viene esplicata per mezzo dei cosiddetti «geni», che sono una specie di «modelli» posti lungo i cromosomi. Questi ultimi, poi, sono filamenti costituiti da una sostanza chiamata acido desossiribonucleico (DNA).Un singolo filamento di DNA ha il potere di collezionare il giusto materiale del resto del nucleo e di ricostituirsi nuovamente nella sua forma a doppia elica. Questo processo è chiamato duplicazione.
CITOPLASMA
È fatto di protoplasma, che è la sostanza base di tutti di esseri viventi. Nel citoplasma sono immersi diversi organuli, che compiono funzioni varie e complesse, fondamentali per la cellula. Per esempio, i ribosomi sono la sede di formazione delle proteine; i lisosomi contengono potenti enzimi, che distruggono la cellula alla fine della sua vita; il cosiddetto apparato del Golgi provvede alla secrezione cellulare; il centriolo dà inizio alla divisione cellulare, e così via.MEMBRANA CELLULARE
Delimita il citoplasma, lasciando entrare nella cellula l'ossigeno per la respirazione, il glucosio e le altre sostanze nutritive. I prodotti di rifiuto, come l'anidride carbonica e l'acqua che si forma con la respirazione, lasciano la cellula, sempre attraverso la membrana, e vengono espulsi con il sangue. Queste caratteristiche sono comuni alla maggior parte delle cellule viventi. Come già ricordato, le cellule dei vari organi e tessuti hanno funzioni differenziate e specifiche, essendo i geni i responsabili della differenziazione e della specificità. Nessuna cellula vive per sempre; quando sono logorate si dividono, dando origine a nuove cellule.Cellula tumorale (a destra) e normale (a sinistra)
STRUTTURA DELLA CELLULA CANCEROSA
Come già detto, le caratteristiche di una cellula normale, incluse le modalità di crescita, sono determinate dal patrimonio genetico e dalle condizioni ambientali, passate e presenti.Le cellule neoplastiche, invece, sono alterate a tal punto da divenire «asociali» e le condizioni ambientali, compresa la presenza di cellule contigue, le condizionano in misura molto minore. Di conseguenza la natura fondamentale della neoplasia è la perdita parziale o totale dei vari meccanismi di controllo della crescita, imposti dall'esterno. Una seconda importante caratteristica delle cellule neoplastiche è l'anaplasia, che consiste nella perdita, in varia misura, delle normali proprietà delle cellule differenziate. I cambiamenti in senso anaplastico sono caratterizzati da cambiamenti della struttura dei cromosomi, caratteristica delle cellule normali, e da alterazioni delle proprietà biochimiche. Il cancro, quindi, origina da tessuti e cellule normali ma se ne differenzia notevolmente; fattori determinanti per la trasformazione di una cellula normale in una cellula tumorale sono agenti fisici e chimici mutageni e virus, contenenti RNA e DNA. Mutazioni genetiche preesistenti possono essere elementi favorenti, come nella poliposi familiare del colon. La crescita neoplastica può essere veloce o lenta. Ad un estremo ci sono tumori che possono impiegare settimane a svilupparsi mentre altri, all'estremo opposto, impiegano anni. Un adulto ha più di 1014 cellule e nel corso dell'intera vita produce 1016 cellule; ciò nondimeno, la possibilità che una di queste cellule si accresca fino ad una neoplasia letale in un arco di 70 anni è estremamente bassa. I meccanismi di immunosorveglianza, presenti in tutti noi, possono prevenire la comparsa di una neoplasia, malgrado l'azione dei fattori oncogeni. Ma, al di là dei possibili meccanismi protettivi, l'evento iniziale della trasformazione cellulare è molto raro. Lo studio della cinetica e del ciclo di replicazione cellulare è requisito fondamentale per la comprensione, sia dello sviluppo e maturazione dei tessuti normali, sia dello sviluppo del tessuto maligno e delle strategie di trattamento delle neoplasie. Un tumore maligno può essere definito come una popolazione cellulare in crescita continua. Mentre nel tessuto normale la proliferazione è equivalente alla morte cellulare, nei tumori, invece, la proliferazione eccede la morte cellulare, con la conseguenza che il tumore cresce senza interruzione. Acquisizione importante è che le metastasi, da intendersi come colonie tumorali a distanza, tendono a crescere più rapidamente del tumore primitivo.
In sostanza l'intero problema del cancro è intimamente connesso con i fattori che agiscono sulla cellula normale, determinandone la trasformazione in cellula tumorale. È questo il problema degli oncogèni e degli antioncogèni, oggi al centro della ricerca biologica sul cancro. Alcuni interrogativi sollevati di recente sono:
1. Di quali fattori di crescita hanno bisogno le cellule normali e le cellule neoplastiche?
2. Quali meccanismi biochimici determinano la proliferazione o la quiescenza cellulare?
3. Quanti geni del cancro (oncogeni) ci sono e dove sono localizzati sui cromosomi?
4. Quale meccanismo è responsabile della rapida comparsa di alterazioni
cromosomiche nelle cellule neoplastiche? Quale ruolo hanno questi cambiamenti?
5. Quale è la base della differenziazione morfologica e biochimica, in senso
anaplastico, nelle cellule cancerogene? In che modo la differenziazione
terminale è correlata al controllo della proliferazione cellulare?
6. Quali sono le modificazioni strutturali e metaboliche della superficie, della membrana cellulare e del citoplasma, che assumono rilievo nella cancerogenesi?
7. Quale ruolo hanno gli errori di riparazione del DNA nell'eziologia della neoplasia e nel creare resistenza ai farmaci?
Volendo ora sintetizzare e semplificare al massimo si può dire che le caratteristiche principali della cellula cancerosa sono le seguenti:
a) derivano sempre da cellule normali;
b) proliferano, formando agglomerati o «tumori» locali;
c) distruggono i tessuti circostanti, infiltrandoli;
d) migrano in sedi lontane, producendo altri agglomerati tumorali (metastasi).
In seguito all'azione di fattori oncogeni, che possono essere chimici, fisici o virali e che agiscono sul nucleo a livello dei cromosomi e del DNA, una cellula normale diventa cancerosa e da quel momento tutte le cellule che da essa derivano mantengono le caratteristiche della malignità. Le cellule cancerose, in definitiva, sono come cellule primitive e meno specializzate, avendo perduto le specifiche qualità delle cellule normali. Ciò significa che esse non possono svolgere le particolari funzioni tissutali. Le cellule atipiche così formatesi, continuando a moltiplicarsi fuori dal normale controllo, incessantemente, costituiscono un agglomerato cellulare, che è già un cancro. Questo cancro iniziale, dapprima molto piccolo, microscopico, per la continua, rapida moltiplicazione delle cellule atipiche che lo compongono, aumenterà poi senza sosta, insinuandosi tra i tessuti normali e distruggendoli, con quel meccanismo che si chiama infiltrazione.
Col passare del tempo, le cellule cancerose possono infiltrare i vasi sanguigni ed i linfatici e con il sangue e la linfa raggiungere organi e tessuti del corpo anche molto lontani, annidandosi e formando altri cancri dello stesso tipo, chiamati metastasi.
Ciò è quanto si verifica nel cancro, e cioè in tutti i tumori maligni.
Esistono, però, anche altri tumori che non sono cancri. Essi differiscono dal cancro perché, pur essendo fatti di cellule abnormi, peraltro non così atipiche come quelle del cancro, e pur costituendosi in agglomerati, sono circondati da una capsula, che dà al tumore un aspetto uniforme e impedisce l'infiltrazione e, quindi, la distruzione dei tessuti circostanti. Essi, inoltre, non danno metastasi. Sono, questi, i cosiddetti tumori benigni, molto frequenti e di solito inoffensivi, che non saranno trattati da noi.
I tumori maligni vengono classificati in due grandi gruppi, secondo il tipo di tessuto da cui originano:
Carcinomi: che traggono origine dai tessuti epiteliali, come quelli che rivestono la pelle e le mucose.
Sarcomi: che traggono origine dai tessuti connettivi, come le ossa ed i muscoli.
Cellula di tumore benigno (a sinistra) e maligno (a destra)
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