رشد و پیشرفت تومور
رشد و پیشرفت تومور چگونگی بزرگ شدن نئوپلاسم در طول زمان و چگونگی تهاجمیتر شدن بیولوژیکی آن را توصیف میکند. رشد منعکسکننده تعادل بین تکثیر سلولی و از دست دادن سلول است، در حالی که پیشرفت تمایل تومورها به کسب زیرجمعیتهای فزاینده بدخیم از طریق تکامل کلونال است. ریزمحیط تومور — شامل خونرسانی و سلولهای استرومایی و ایمنی — هر دو فرآیند را شکل میدهد.
Definition
رشد تومور افزایش خالص در توده تومور است که توسط تعادل تکثیر سلولی و از دست دادن سلول کنترل میشود، در حالی که پیشرفت تومور کسب زیرجمعیتهایی با ویژگیهای فزاینده بدخیم در طول زمان، از طریق تکامل کلونال است.
Scope
این موضوع به سینتیک رشد تومور (تکثیر، از دست دادن سلول و کسر رشد)، وابستگی تومورهای در حال رشد به رگزایی، تکامل کلونال و ناهمگونی که پیشرفت به سمت فنوتیپهای تهاجمیتر را هدایت میکند، و نقش ریزمحیط تومور میپردازد. این یک موضوع مکانیکی و آموزشی-مرجع است و راهنمایی درمانی ارائه نمیدهد.
Core questions
- چه چیزی سرعت رشد تومور را تعیین میکند؟
- چرا یک تومور در حال رشد به تشکیل رگهای خونی جدید نیاز دارد؟
- چگونه تکامل کلونال پیشرفت به سمت بدخیمی بیشتر را هدایت میکند؟
- ریزمحیط تومور چگونه بر رشد و پیشرفت تأثیر میگذارد؟
Key concepts
- کسر رشد و زمان دو برابر شدن
- تکثیر سلولی در مقابل از دست دادن سلول
- رگزایی تومور
- تکامل کلونال
- ناهمگونی درونتوموری
- ریزمحیط و استرومای تومور
- فشار انتخابی و گسترش کلونال
Key theories
- تکامل کلونال و ناهمگونی تومور
- تومورها جمعیتهای سلولی در حال تکامل هستند که در آنها تغییرات ژنتیکی و انتخاب مداوم، ناهمگونی درونتوموری را ایجاد میکند و به زیرکلونهای تهاجمیتر یا مقاومتر اجازه گسترش میدهد و پیشرفت به سمت بدخیمی را هدایت میکند.
- سوئیچ رگزایی
- فراتر از اندازه کوچک، گسترش تومور به القای رگهای خونی جدید بستگی دارد؛ کسب تعادل خالص پیشرگزایی یکی از قابلیتهای توانمندساز است که رشد پایدار تومور را امکانپذیر میسازد.
Mechanisms
رشد تومور به کسر رشد — نسبت سلولهایی که فعالانه در چرخه هستند — و به تعادل بین تکثیر و از دست دادن سلول از طریق مرگ یا تمایز بستگی دارد؛ کسرهای رشد کوچک نیز میتوانند در طول زمان تومورهای بزرگی ایجاد کنند. هنگامی که تومور از محدودیتهای انتشار فراتر رود، گسترش مداوم به رگزایی برای تأمین اکسیژن و مواد مغذی نیاز دارد. پیشرفت توسط تکامل کلونال هدایت میشود: ناپایداری ژنوم زیرکلونهای متغیر را تولید میکند، و انتخاب تحت فشارهای ریزمحیطی به نفع آنهایی است که مزایای رشد، بقا یا تهاجم دارند و ناهمگونی درونتوموری را ایجاد میکنند. استرومای اطراف، عروق و سلولهای ایمنی فعالانه این دینامیکها را شکل میدهند و نه اینکه به عنوان ناظران منفعل عمل کنند.
Clinical relevance
مفاهیم سینتیک رشد، ناهمگونی و ریزمحیط زیربنای درجهبندی تومور، تفسیر نشانگرهای تکثیر و منطق رویکردهای ترکیبی است که تکامل کلونال را پیشبینی میکنند. به عنوان یک موضوع مرجع، توضیح میدهد که چرا تومورها پیشرفت میکنند و ناهمگن میشوند؛ زیستشناسی را توصیف میکند و نه اینکه درمان فردی را هدایت کند.
Epidemiology
نرخ رشد و پیشرفت در انواع تومورها و حتی در یک تومور واحد در طول زمان به طور گستردهای متفاوت است و به تفاوتها در سیر بالینی و نتیجه کمک میکند. ناهمگونی و تکامل کلونال به توضیح اینکه چرا تومورهای مشابه میتوانند رفتار متفاوتی داشته باشند، کمک میکنند.
History
مطالعه کمی رشد تومور در اواسط قرن بیستم نشان داد که تومورها بر اساس کسر رشد و از دست دادن سلول گسترش مییابند و نه تکثیر یکنواخت. مدل تکامل کلونال Nowell در سال 1976 پیشرفت را به عنوان انتخاب داروین در تومورها بازتعریف کرد، و کارهای بعدی در مورد رگزایی و ریزمحیط، رشد، خونرسانی عروقی و تعاملات استرومایی را در دیدگاه مدرن و پویا که در چارچوب ویژگیهای بارز (hallmarks) گنجانده شده است، ادغام کرد.
Key figures
- Peter Nowell
- Douglas Hanahan
- Robert Weinberg
- Charles Swanton
Related topics
Seminal works
- nowell-1976
- hanahan-weinberg-2011
- burrell-2013
Frequently asked questions
- چرا یک تومور با نسبت پایین سلولهای در حال تقسیم هنوز هم میتواند بزرگ شود؟
- اندازه تومور منعکسکننده تعادل خالص بین تولید سلول و از دست دادن سلول در طول زمان است. حتی یک کسر رشد متوسط، که در طول چرخههای متعدد با از دست دادن سلول محدود حفظ شود، میتواند یک تومور بزرگ تولید کند؛ برعکس، تکثیر بالا که با از دست دادن سلول بالا جبران شود، ممکن است به آرامی رشد کند.
- ناهمگونی درونتوموری چیست و چرا اهمیت دارد؟
- این تنوع ژنتیکی و فنوتیپی در میان سلولهای یک تومور واحد است که توسط تکامل کلونال تولید میشود. اهمیت آن به این دلیل است که زیرکلونهای مختلف میتوانند در تهاجمی بودن و در پاسخ به یک رویکرد معین متفاوت باشند، که تشخیص و مدیریت را پیچیده میکند.