38.1 : What is Cancer?

Komórki i tkanki muszą skrupulatnie koordynować swoje działania dla prawidłowego funkcjonowania ludzkiego organizmu. W związku z tym wykazują społecznie odpowiedzialne zachowania - odpoczywają, rosną, dzielą się, różnicują lub umierają - dla dobra organizmu. Rak powstaje, gdy komórki dzielą się w niekontrolowany sposób i atakują inne tkanki lub narządy.

Chociaż ludzie wiedzą o raku od wieków, dopiero w 1761 roku Giovanni Morgagni z Padwy przeprowadził szczegółową autopsję pacjentów, którzy zmarli na raka. Jego odkrycia położyły podwaliny pod dyscyplinę naukową zwaną onkologią, czyli naukę o raku. Do tej pory kilku naukowców kontynuuje pogłębianie naszej wiedzy na temat raka i jego patologii.

Komórki rakowe mają dwie cechy dziedziczne: (1) rozmnażają się wbrew normalnej regulacji wzrostu i podziału komórek; (2) Atakują i kolonizują terytoria innych komórek i tkanek. Rak jest chorobą spowodowaną zmianami genetycznymi. W większości przypadków mutacje w genach regulujących cykl komórkowy pozwalają komórce dzielić się kosztem sąsiednich komórek i negatywnie wpływają na przeżycie gospodarza. Jednak mutacje powodujące raka narastają stopniowo w ciągu życia organizmu. Dlatego większość przypadków raka nie jest diagnozowana we wczesnym okresie życia.

Aby ułatwić badania nad rakiem, w laboratoriach onkologicznych wykorzystuje się kilka linii komórkowych i systemów modelowych, a nowe narzędzia są stale opracowywane. Linie komórkowe to komórki pochodzące od pacjentów z rakiem i skutecznie "unieśmiertelnione". Najczęstszymi przykładami są linie komórkowe HeLa, OVCAR-3 i LNCaP. Te linie komórkowe są powszechnie stosowane w laboratoriach w celu zrozumienia patologii raka i pomocy w odkrywaniu leków. Opracowano również kilka transgenicznych, nokautujących i knock-in mysich modeli myszy w celu zbadania początku i progresji raka. Pomagają również w odkrywaniu leków, testowaniu ich skuteczności i toksyczności.