IMMUNOLOGIA NOWOTWORÓW
IMMUNOLOGIA NOWOTWORÓW
NOWOTWÓR - to nowo powstałe tkanki w organizmie,
które uwolniły się spod kontroli mechanizmów nim
sterujących. Bazują na tkankach już istniejących,
nieustannie się rozrastają poprzez wolny podział
komórek. W pierwszej fazie egzystuje w tkance
macierzystej, z biegiem czasu rozrasta się niszcząc
formacje komórek. Kiedy jest już wystarczająco dużych
rozmiarów, osacza cały narząd, zakłócając jego normalne
funkcjonowanie. Oderwane komórki nowotworowe mogą
przenosić się wraz z krwią i limfą do innych obszarów
organizmu – tworząc przerzuty.
NOWOTWÓR
definicja
Nowotwory w najprostszy sposób można podzielić na:
ŁAGODNE
ZŁOŚLIWE
-
spokojnym wzrostem
-mutują w
nieprzewidywalny
-możliwy do przewidzenia postęp
sposób
-brak skłonności do przerzutów.
-często tworzą ogniska
przerzutowe
-najczęściej powstają z
tkanki
nabłonkowej – zwane
rakiem
nowotwory tkanki gruczołowej,
z tkanek
nienabłonkowych:
tłuszczaki, mięśniaki, włókniaki,
chłoniaki i
mięsaki
chrzęstniaki, oponiaki, nerwiaki,
nazwy pochodzą
od
kostniaki i naczyniaki.
zaatakowanych
narządów
np. raka płuc, żołądka,
macicy, wątroby,
jelita
grubego, trzustki
itp.
Charakterystyczną cechą łagodnych postaci nowotworów jest
ich wyraziste wyodrębnienie od tkanki macierzystej co ułatwia
leczenie.
Najbardziej złośliwe, to tzw. nowotwory anaplastyczne, które
błyskawicznie się dzielą i rozprzestrzeniają.
Odmiennym przypadkiem są nowotwory złośliwe miejscowo.
Szybko się rozwijają, naciskają na tkanki i ostatecznie je
niszczą, nie przerzucając się na inne organy.
Do tego typu nowotworów można zaliczyć tzw. glejaki należące
do grupy nowotworów OUN.
Ogniskiem zapalnym wszystkich nowotworów jest
nabłonek, który tworzy gruczoły i wyściela kanały
odprowadzające z nich wydzieliny. Nowotwory mogą mieć
postać samotnego guza, którego często otacza nadająca
mu kształt torebka, lub kilku guzów, które utworzyły się
na skutek wczesnych przerzutów w różnych zakamarkach.
Guzy w liczbie mnogiej najczęściej powstają w tkance
łącznej, tłuszczowej i nerwowej. Mogą przybierać
różnorodne formy. Kształty kuliste lub eliptyczne mają
najczęściej włókniaki i nerwiaki, rzadziej tłuszczaki.
PROCES KANCEROGENNY
Na proces kancerogenny składa się wiele etapów.
Czynniki rakotwórcze, które działają na organizm ludzki zwykle nie
wywołują bezpośrednio rozwoju raka. Indukują jednak powstanie
endogennych czynników pośrednich tj. wolne rodniki (głównie
tlenowe lub utlenowane przez nie związki).
Te z kolei uszkadzają kwas deoksyrybonukleinowy wywołując
mutacje chromosomowe lub punktowe. Niektóre transformacje
prowadzą do kancerogenezy i powstania nowotworu.
CZYNNIKI RAKOTWÓRCZE
CZYNNIKI POŚREDNIE
USZKODZENIA DNA
TRANSFORMACJE
NOWOTWÓR
Ponadto czynnikami wpływającymi na procesy
onkogenne są czynniki:
1) fizyczne: mechaniczne (np. azbest), promieniowanie
ultrafioletowe i jonizujące,gamma, kosmiczne i
rentgenowskie.
2) chemiczne:
a) czynniki zawodowe (np.: związki chromu, żelaza, arsenu,
niklu, DDT oraz benzen i inne cykliczne węglowodory
aromatyczne, uretan, iperyt, czterochlorek węgla,
benzopiren, pył drzewny, skórzany i azbestowy, substancje
smoliste (zawarte m.in. w dymie tytoniowym),
b) związki występujące jako dodatki do żywności (jako
konserwanty np.: związki nitrowe, azotyny i azotany), a
także niewłaściwa dieta,
c) dym tytoniowy (palacze tytoniu i tzw. bierni palacze),
alkohol spożywany w dużych ilościach,
d) niektóre leki np.: busulfan, chlorambucil, cyklofosfamid,
melfalan,
e) hormony: estrogeny stosowane jako jedyne w okresie
menopauzy, występującej wówczas osteoporozy a także w
lekach antykoncepcyjnych (z tego względu obecnie łączone
są z progesteronem)
3) biologiczne: zakażenie pasożytami (np. motylicą
wątrobową) i wirusami onkogennymi np.: wirusem HIV
powodującym AIDS, wirusem HTLV-1 powodującym ludzką
białaczkę z limfocytów T, wirus zapalenia wątroby typu B,
wirus opryszczki zwykłej typu 2 oraz wirusy ludzkich
brodawczaków
4) czynniki związane z życiem seksualnym i zachowaniami
reprodukcyjnymi np.: taki styl życia seksualnego, który
zwiększa prawdopodobieństwo ekspozycji na czynniki
rakotwórcze przenoszone drogą płciową, wczesny wiek
rozpoczęcia życia seksualnego, duża liczba partnerów kobiet
jak i partnerek ich mężów, późna pierwsza ciąża (po 35. roku
życia), bezdzietność, wczesne rozpoczęcie miesiączkowania,
późna menopauza.
Istnieją także związki zwane antykancerogennymi.
-witaminy C i E,
-glutation (zapobiegający utlenianiu związków),
-enzymy tj: katalaza, dysmutaza ponadtlenkowa i peroksydaza
glutationowa,
-mechanizmy naprawcze w razie uszkodzenia nici DNA.
! Ciekawostka !
z wielu obserwacji wynika ze osoby u których w przeszłości
występowały epizody chorób w tym zakaźnych z gorączką, mają
mniejsze ryzyko zachorowań na nowotworów niż osoby , u których
gorączka pojawia się rzadko lub wcale. Ponieważ rozwój nowotworów (
do osiągnięcia stadium dającego objawy chorobowe) jest procesem
wieloletnim, nawet kilkudziesięcioletnim, można przypuszczać ze
związane z wystąpieniem gorączki cytokiny aktywują mechanizmy
efektorowe w tym komórki NK mogące współuczestniczyć w
zwalczaniu przedklinicznych postaci nowotworów.
Udział układu immunologicznego w procesach
kancerogennych jest niezwykle duży. Dowodem na to są
poniższe sytuacje:
1.Przypadki spontanicznej regresji
2.Infiltracja guza przez komórki zapalne w preparatach
histopatologicznych
3.Immunosupresja zwiększa zachorowalności na nowotwory.
4.Wzrost występowania nowotworów u ludzi starszych
(obniżenie aktywności immunologicznej)
Jednak nawet układ immunologiczny nie chroni przed
rakiem.
Wynika to z wielu aspektów rozrostu nowotworowego:
1.Słaba immunogenność antygenowa;
2.Szybki wzrost;
3.Immunosupresyjny wpływ mikrośrodowiska nowotworu
4.Inne
ODPOWIEDŹ PRZECIWNOWOTWOROWA
-Antygeny nowotworowe (TSA, TAA)
-Cytotoksyczność komórkowa
-Przeciwciała
-Cytotoksyczność limfocytów Tc
-Cytokiny
-Cząsteczki MHC
-Makrofagi i neutrofile
-Komórki NK
-Czynności immunologiczne
• Jako jedne z pierwszych komórek zjawiają się w miejscu rozrostu
nowotworowego.
• Przyciągają je mediatory stanu zapalnego i hipoksji wydzielane
przez k. nowotworowe.
• Wydzielają one czynnik chemotaktyczny
• Wydzielają INF działający antyproliferacyjnie oraz chemotaktycznie
na limfocyty Th1, CTL, makrofagi, DC.
• Dzięki chemotaksji możliwe jest fagocytowanie komórki
nowotworowej i zaprezentowanie antygenów przez APC.
Jedną z ważniejszych ról komórek NK jest rozpoznawanie
„normalnych” komórek za pośrednictwem receptorów KIR;
• KIR rozpoznają prawidłowe MHC I, łącząc się z nim blokują reakcję
cytotoksyczną NK;
• Komórki nowotworowe mogą jednak unikać NK
KOMÓRKI NK
CYTOTOKSYCZNOŚĆ LIMFOCYTÓW Tc
Limfocyty Tc mogą być obecne zarówno w narządach
limfatycznych, jak i w nacieku komórkowym nowotworu, w
którym mogą również występować makrofagi zdolne do efektu
cytotoksycznego. Limfocyty Tc przeciw komórkom
nowotworowym można np. wykryć u ok.40% pacjentów z
czarniakiem. Są to komórki zdolne do zabicia autologicznych
komórek nowotworowych. Ich aktywność wiąże się ze swoistymi
limfocytami Th które z kolei wydzielają cytokiny, a te
wspomagają lub aktywują kolejne komórki układu
odpornościowego, albo bezpośrednio niszczą komórki
nowotworowe:
- wspomagają syntezę swoistych przeciwciał przez limfocyty B
- aktywują makrofagi tak, że stają się one zdolne do zabicia
komórek nowotworowych
- aktywują komórki NK
- bezpośrednio zabijają komórki nowotworowe lub hamują ich
proliferację
-aktywują tzw. receptory śmierci (FAS)
CYTOTOKSYCZNOŚĆ PRZECIWCIAŁ
Cytotoksyczność zależna od przeciwciał, w skrócie ADCC (ang.
Antibodies Dependent Cell Cytotoxicity), jest procesem, w
którym komórka docelowa jest zabijana przez komórkę K. ADCC
zachodzi w następujący sposób:
* Przeciwciała opłaszczają komórkę docelową,
* Komórka K, zawierająca receptory dla części Fc przeciwciał,
łączy
się za pośrednictwem przeciwciał do komórki
docelowej,
* Następuje pobudzenie komórki K,
* Komórka K ulega degranulacji, czego wynikiem jest zabicie
komórki docelowej.
Proces ten ma duże znaczenie w obronie przed niektórymi
patogenami i nowotworami, ale może też stanowić podstawę
nadwrażliwości typu II.
Immunoterapia nowotworów
Immunoterapię nowotworów dzieli się na 3 formy:
ADOPTYWNA
komórki układu
odpornościowego
podawane dożylnie
lub miejscowo
BIERNA
zmodyfikowane
przeciwciała
CZYNNA
a)swoista
b)nieswoista
podanie komórek
aktywacja mechanizmów
nowotworowych lub ich
immunologicznych
antygenów, szczepionki,
cytokinami ii
bakteriami,
adoptywna terapia limfocytami
adoptywna terapia
komórkowa
Oprócz wyżej wymienionych terapii obecnie powszechnie stosuje się
także inne terapie przeciwnowotworowe w tym chirurgiczne i
radioterapia przez promieniowanie jonizujące.
Perspektywy i podsumowanie
Obecnie w onkologii immunoterapia pełnie zazwyczaj rolę
uzupełniającą leczenie konwencjonalne. Z pewnością jednak rola
tej formy będzie wzrastała.
Współczesne trendy w immunoterapii nowotworów zmierzają w
trzech kierunkach:
I. Uzyskiwania coraz bardziej wybiórczego efektu
przeciwnowotworowego w celu oszczędzania zdrowych tkanek
II. Zmniejszania efektów ubocznych, wynikających ze stosowania
metod standardowych
III. Wzmacniania odpowiedzi przeciwnowotworowej poprzez wpływ
na mechanizmy regulujące odpowiedź immunologiczną.
Bibliografia:
1. J.Gołąb, M.Jakóbisiak Immunologia, PWN Warszawa 2007;
2. W.Lasek Immunologia: Podstawowe zagadnienia i
aktualności, PWN Warszawa 2005;
3.
4.
5. http://www.imunotop.pl/index.php?pl=11