ביולוגיה של התא
Transcription
ביולוגיה של התא
ביולוגיה של התא -הרצאות1 270 10.06.2010 שיעור :25התמיינות וסרטן סקירה לגרעין יש פוטנציאל התפתחותי מלא .בתא השלם לעומת זאת הפוטנציאל אינו מלא ,כי כאשר התא מתמיין אובד הפוטנציאל .בעכברים ראינו שהפוטנציאל המלא אובד כבר בחלוקה השלישית ,בשלב של 16תאים. ייעוד תאי והתמיינות התהליך הזה של ירידה בפוטנציאל נקרא ייעוד תאי ) (Cell determinationוהוא נקבע על ידי צירופים מסויימים של .master genesמרגע שיש לתא את הייעוד קיים פוטנציאל להתמיינות; אולם ההתמיינות עצמה לא תקרה ללא קיום פקטורים סביבתיים שיעזרו לביטוי גנים שייתנו התמיינות ספציפית. ההתמיינות עצמה קורית עקב צבירה של פקטורי שיעתוק שונים ,שנעשית עקב אותות חיצוניים .כמו כן יש "זיכרון תאי" ) ,(Cell memoryפקטורי שיעתוק שנוצרים יהיו מבוטאים כל הזמן כי יש משוב חיובי על היצירה של הפקטור עצמו .הפקטור הוא אקטיבטור לשיעתוק של הרבה גנים בתא ,וגם של עצמו. שימו לב :מדובר בעיקר על ה.master genes- הסביבה היא זו שנותנת את האותות הדרושים להתפתחות של העובר – התא העוברי מקבל סיגנלים מהסביבה ,זה גורם לביטוי גנים שהם בתחילה פקטורי שיעתוק ,ובהמשך פקטורי השיעתוק מפעילים גנים המייצרים חלבונים ופקטורים שונים על מנת שהתא יהפוך לתא ממויין. בתחילת ההתפתחות העוברית – לאו דווקא בחלוקה הראשונה – ניתן לקבל שני תאי בת לא זהים ,בין אם עקב חלוקה א-סימטרית או סביבה א-סימטרית. החלוקה הא-סימטרית נובעת מחלוקה ספציפית של mRNAsמסידרת master genes בתא האם, הנישאים על מיקרוטובולי למיקום הספציפי בתא האם. לאחר המיטוזה מתקבלים שני תאים שהחלוקה של תוצרי הגנים האלה שונה ביניהם. חמוטל בן דב החוג לביולוגיה ,אוניברסיטת תל אביב2010 , שיעור :25התמיינות וסרטן 271 הסביבה הא-סימטרית נובעת מזה שתא מפריש חומרים השונים ממה שהתא השכן מפריש .ברגע שהוא מפריש אותם הסיגנלים שהתא השכן מקבל שונים ממה שהתא הראשון מקבל )התא הראשון מקבל פקטורים ואותות שמופרשים על ידי התא השכן(. שימו לב :מכיוון שאלו חלבוני הפרשה אנחנו יכולים להבין שיש להם פפטיד סיגנל שמכווין אותם לER- ולגולג'י ,וכל המנגנונים הנובעים מכך כפי שלמדנו מופעלים. התמיינות באיור משמאל אנחנו יכולים לראות את תהליך ההשרייה של תאים האחד על השני. תא Bמפריש חומרים לסביבה ,שתא Aקולט .כתוצאה יש חלוקה א-סימטרית בתא Aונוצר תא חדש ,תא .Cתא זה מכיל פקטורי שיעתוק אחרים ,בקומבינציה שאינה קיימת ב A-או ב .B-כתוצאה A ו B-מקבלים סיגנלים חדשים והם מבצעים פעולות שונות ומייצרים את התאים Dו.E- השונות יכולה להיווצר לא רק על ידי פקטורים שונים אלא על ידי אותו הפקטור בריכוזים שונים – ריכוז גבוה ,ריכוז נמוך ,ריכוז בינוני או היעדר סיגנל – כל אלו מהווים אות מסויים לתא שאומר לו לבצע פעולות מאוד מוגדרות. בעקבות קבלת הסיגנלים השונים כל תא שקולט את הסיגנל מתחיל לייצר חומרים; כתוצאה מכך יש תגובה גם לחומרים שמופרשים האלה. ונותנים הגנים סיגנלים האלה הם מורפוגנים :הם אחראים על קביעת תצורה ,כמו קביעת ראש-זנב בעובר, הסימטריה הבי-לאטרלית של הגוף, וכדומה. באיור בעמוד הבא ניתן לראות את הקומבינציות השונות ,שיש ביניהן גם כן שילובים שונים :ריכוז מסויים של אות אחד ,וריכוז אחר מאות אחר המגיעים לאותו התא ,משתלבים יחד לאות אחד שהתא קורא. את הדברים האלה למדו דרך מחקר בזבובי פירות ומאוחר יותר גם בעכברים .באיור בעמוד הבא שתחת הכותרת Positional valueהשתילו גרעין מעובר אחד לעובר אחר .ניסוי אחד שיכלו לעשות היה, כאשר ידעו שאיזור מסויים אמור להתפתח לכנף ,להשתיל אותו באיזור שאמור להתפתח לרגל; כמו כן יכלו לבחון מתי התזמון קובע יעוד מושלם או לא; באיור מופיע תיאור ניסוי בו ראו שאם משתילים תאים החוג לביולוגיה ,אוניברסיטת תל אביב2010 , חמוטל בן דב ביולוגיה של התא -הרצאות1 272 שכבר רכשו המתאימים של כל השילובים את פקטורי השיעתוק שייעודם הוא כנף ומשתילים אותם ברגל ,מקבלים כתוצאה כנף .משמעות הדבר :ככל שתא ממויין יותר ההשפעה על הייעוד שלו כתוצאה מפקטורים מהסביבה שלו קטנה ,והייעוד הנקבע על ידי תכולת הפקטורים שלו בתוכו היא בעלת המשקל .התזמון של ההשתלה הזו הוא זה שקובע אם התאים המושתלים יהיו כנף או רגל :האם הם נחושים בנוגע לייעוד שלהם או לא כל כך. התזמון כדי שתא ייתפתח כמו שצריך הוא אומנם צריך פקטורי שיעתוק ,אבל הוא צריך גם דברים מהסביבה .אם לוקחים תא עוברי מחלוקה ראשונה ,ללא ייעוד ,ומשתילים אותו בתוך כלייה – איבר מתפקד ,ממויין עם הסיגנלים המתאימים לכלייה – תא הגזע העוברי לא יודע מה לעשות :הוא לא יכול להיו כליה ,לא יכול להתחבר ולהפוך לתא כליה; מאידך הוא לא יכול להתפתח לעובר. כתוצאה הוא מתמיין באופן מאוד מוזר ופתאום מבחינים בכלייה חתיכות שיניים או שיער או עור. תופעה זו היא טראטו-קרצינומה ),(terato-carcinoma סרטן מאוד נדיר ואלים ,שקיים ונוצר כתוצאה מתא עוברי שנותר לא ממויין ואשר נדד לאיברים מסויימים ומתחיל להתמיין באופן חריג .זה מופיע בילדים קטנים לאחר הלידה וזה מאוד קטלני. ההנחה הייתה שזה לא סרטן קלאסי ,אלא קורה מהסביבה .לכן לקחו את תאי הסרטן הזה והשתילו אותם בעובר בשלב בלאסטוציט – כביכול נתנו להם סביבה מתאימה .ואכן ,כאשר סימנו את התאים ראו שהם מתפתחים בסדר גמור )באיור משמאל(. חמוטל בן דב החוג לביולוגיה ,אוניברסיטת תל אביב2010 , שיעור :25התמיינות וסרטן 273 חקר ההתמיינות תאי העובר הם פלוריפוטנטים ויכולים להתמיין להכל; בשלב מאוחר יותר הם נשארים תאי גזע אבל עם ייעוד .בסופו של דבר הם מתמיינים ומקבלים את סוגי התאים השונים. תחום זה נחקר מאוד כי אם אנחנו רוצים לקבל אספקה של תאים נורמלים ,למשל לשם השתלת כבד ,הרי שעדיף שהאיבר או התאים ייוצרו מאותו האדם על מנת למנוע מצב של דחיית שתלים .אם ניקח תאי גזע של אדם וניצור מהם איברים להשתלה ,ניתן יהיה להשתיל בו את הכבד שלו ולהפחית משמעותית את סכנת הדחיה. תאי גזע באורגניזמים בוגרים יש שני סוגי תאי גזע :תאי גזע עובריים ,שהם פלוריפוטנטים ובהם עסקנו בשיעור קודם ,ותאי גזע באדם הבוגר .הם לא פלוריפוטנטים ,אבל הם יכולים להתמיין .הסיבה שהללו קיימים כי יש רקמות שצריך לחדש – למשל רקמת הדם המתחדשת על ידי תאי הגזע שנמצאים במח העצם ) mesenchimal stem .(cellsהם יכולים להתמיין לסדרה עתירת סוגים של תאי דם. תא הגזע צריך להיות מסוגל לעשות גם מיטוזה רגילה ,כדי לחדש את מלאי תאי הגזע ,וגם להתחלק בצורה כזו שתתחיל בהתמקצעות. תאי האב הנוצרים מההתמקצעות גם הם מתחלקים ,כאשר ככל שהם מתחלקים הם מתמיינים יותר ויותר, ועם כל התמיינות הם מאבדים מהפוליפוטנטיות שלהם. במצב האחרון התאים נמצאים בG0- כי הם לא עוברים התמיינות ואינם מקיימים עוד את מחזור תא. בתמונה בעמוד הבא רואים מיקרוסקופיה אלקטרונית סורקת של תאים ממויינים המופיעים בתכולת צינורית דם .יש להם סוגים ותפקידים שונים ,והמשימות שלהם הכרחיות ולכן אין להם זמן חיים ארוך. החידוש שלהם נעשה על ידי תאי הגזע של מח העצם ,שהייעוד שלהם הוא להפוך לתאי דם אבל רק לאחר מספר חלוקות נקבע אם תא האב יהפוך לטסיה ,כדורית אדומה או לסוג כלשהו של תא דם לבן. החוג לביולוגיה ,אוניברסיטת תל אביב2010 , חמוטל בן דב 274 ביולוגיה של התא -הרצאות1 בדוגמה נוספת ,ניתן לראות את תאי העור .בשכבת התחתית ביותר ,היושבת על הלאמינה הבאזאלית, יושבים תאי עור לא-ממויינים ,אין להם את התפקידים הדרושים לעור – מלאנוציטים וקראטנוציטים שמגנים על הגוף מקרינה .ככל שהוא מתמקצע הוא יוצר שכבות יותר ויותר דחוסות שמכילים פיגמנטים ,ובסופו של דבר השכבה העליונה ביותר היא של תאים מתים מלאי פיגמנטים. דה-דיפרנציאציה כשהתחילו להבין כי לתאי גזע יש ייעוד וגם שלגרעין יש פוטנציאל מלא )בשנות ה ,60-הניסוי עם הצפרדע(, ניסו למצוא איזו סידרה של master genesיש להשתיל בתאי גזע ממויינים כמו תאי עור או מח עצם על מנת להחזיר להם את הפלוריפוטנטיות של התאים העובריים .החוקרים היפנים שעשו זאת לקחו תאים ומתוך הכרה של הגנים הדרושים ל Master genes-והכניסו את הגנים האלה לתוכם; הם כפו ביטוי של הגנים האלה וראו שניתן לעורר שיבוט בדרך זו. שיטה זו הייתה פורצת דרך ,כי להבדיל משיטת השיבוט של דולי ,שדורשת ביציות שאינן נמצאות תמיד במלאי ולא תמיד עובדת ,כעת ניתן להשתמש בתאים רגילים של הגוף ולעשות להם reverse engineeringעל מנת ליצור תאים פלוריפוטנטיים. חמוטל בן דב החוג לביולוגיה ,אוניברסיטת תל אביב2010 , שיעור :25התמיינות וסרטן 275 החוקרים לקחו פיברובלאסטים ,הכניסו להם פקטורים של גנים מסויימים )הם צמצמו את הרשימה לארבעה( ויצרו מהם תאי גזע פלוריפוטנטים .היום זה נעשה באופן שכיח ,וזה תהליך יחסית פשוט. תהליך זה מכונה גם .De-Differentiation הנדסת תאי גזע המחשבה הייתה שצריך יהיה להשתיל תאים בתוך תאים עובריים ,ואז למיין את התאים הפלוריפוטנטיים על ידי מתן סיגנלים מתאימים .היום כבר מכירים מהסיגנלים שמאפשרים למיין כל מיני תאים :נוירונים, מערכת חיסון ,וכדומה .התהליך הזה מכונה .iPSing סרטן סרטן הוא רקמה שאינה מתנהגת כראוי; או שהוא נמצא בסביבה לא נכונה או שהוא אינו מגיב נכון לסיגנלים שהוא מקבל כי הוא לא יודע לקלוט אותם כמו שצריך .כתוצאה מתקבלת תגובה חריגה. אם ניקח תא נורמל שהוא תא גזע ,הוא יודע להתמיין ולהתחלק .תא גזע אחר ,שיוצר גידול ,אינו יודע להתמיין ולכן הוא מתחלק ומתחלק מבלי להתמיין .כתוצאה מכך נוצר גידול מאוד אלים ,כי הסרטן הזה אינו ניתן לטיפול בקלות. לעומת זאת ,גידולים אחרים יכולים להיגרם מתאי אב – תאים שאינם תאי גזע אלא בדרך של המיון – ולכן הוא ממשיך להתחלק ללא בקרה .יכולות להיות גם מוטציות של תאים סומאטיים ממויינים שגורמות להם לעבור דה-דיפרנציאציה. החוג לביולוגיה ,אוניברסיטת תל אביב2010 , חמוטל בן דב ביולוגיה של התא -הרצאות1 276 הסרטן היא אינה מחלה אחת; אופיה תלוי בסוג תא המקור ואילו מוטציות הוא קיבל כדי להתחלק ללא בקרה; יחד עם זאת ,המשותף לכל הסרטנים הוא שלכולם יש חלוקה בלתי מבוקרת – שימו לב שהיא לאו דווקא מהירה ,ויכול להימשך שנים ,אבל היא בהחלט בלתי מבוקרת לפי הצרכים והסיגנלים של הגוף. תאי סרטן הם שיבוטים – מוצאם הוא מתא אחד .התדירות של המוטציות בגנים החשובים האלה שגורמים לסרטן היא מאוד נמוכה; ולכן יש הסיכוי שזה ייקרה במספר תאים הוא נמוך והגידול כולו ,על שלוחותיו ,מוצאו מתא אחד. כל הסרטנים מתחילים מ – primary tumor-גידול ראשוני .גידול ראשוני הוא גידול לא ממאיר :תא שיצא מבקרה ומתחלק באופן לא מבוקר ,יש לו קצת מוטציות אבל הוא שפיר ) ,(benignולכן אם מסלקים אותו לא נגרם נזק רב. הבעיה היא שאם תא כזה מתחלק בצורה לא מבוקרת ,הוא הולך וצובר מוטציות ,שכן אחת התכונות החשובות של תא סרטני היא אי-יציבות גנטית .מאחר והוא צובר מוטציות בקצב לוגריתמי ,הוא יכול להפוך לגידול ממאיר ) .(melignantגידול ממאיר הוא כזה שעבר דה-דיפרנציאציה כזו שהוא דומה לתכונות תא עוברי .מדמיון זה הוא מקבל אחת היכולות החשובות של התא העוברי :היכולת לנדוד. תאים סרטניים ממאירים יודעים לבטא אנזימים שעוזרים להם לנדוד החוצה מה ECM-ולזרום בזרם הדם .הם מבטאים גם טלומראז ,שמונע מהם למות לאחר מספר חלוקות .כתוצאה מהיותו תא ממאיר הוא יכול לזרום בזרם הדם ולהתיישב ברקמות שונות ולפתח שם גידול. תאי סרטן פחות ממויינים ממה שהם אמורים להיות ,בין אם כתוצאה מהיעדר התמיינות ובין אם כתוצאה מדה-דיפרנציאציה .ככל שתא פחות ממויין הוא דומה יותר לתא עוברי ולכן הוא יותר ממאיר ואלים. חמוטל בן דב החוג לביולוגיה ,אוניברסיטת תל אביב2010 , שיעור :25התמיינות וסרטן 277 מסלולי בקרה על חלוקה באיור הבא ניתן לראות תא עם רצפטורים ,אברונים ומסלולים של העברת אותות .הוא קולט פקטורים, הוא משחרר פקטורים ,הרכיבים של מעברי האותות והצמתים שקולטות אותות רבים יוצרים קומבינטוריקה מורכבת שיוצרת את הדיוק והפעילות התקינה של התא. אחד המסלולים החשובים הקשורים בסרטן הוא מסלול האפופטוזיס :אם יש נזקים ב DNA-התא חייב להיות בעל מנגנון שיפעיל את האפופטוזיס ,לאחר שהופעלו מנגנוני תיקון למיניהם והוכרה העובדה שהנזק גדול מיכולת התיקון. משמעות הדבר היא שבמקרה של נזקים הדבר הראשון שהתא צריך לדעת לעשות הוא לזהות את הנזקים. הזיהוי נעשה על ידי חלבוני בקרה שעוברים על הגנום ומוודאים שהוא תקין. אם נגיד יש פגיעה עקב חשיפה לקרינה ,צריך חלבון שיעצור את החלוקה התאית; העצירה הזו נעשית על ידי ה .checkpoints-אם מאתרים מוטציות ,יש אינדוקציה לשיעתוק ותרגום מאוד מהיר של חלבון שמתיישב על ה ,S-Phase activator-וכך ללא תלות בכמות הציקלין אין רפליקציה של ה DNA-או אם זה אחרי הרפליקציה ,יימנע כניסה ל .M-phase-בצורה זו יש גיבוי של התקינות. החוג לביולוגיה ,אוניברסיטת תל אביב2010 , חמוטל בן דב ביולוגיה של התא -הרצאות1 278 סוגי החלבונים המעורבים במניעת גידולים וביצירתם החלבונים שעוצרים את מחזור התא באופן כללי .Tumor Suppressor Genesאם הם פועלים באופן תקין ,לא יהיה לנו גידול ,כי הם יכולים לעצור את מחזור התא והם יכולים לשלוח סיגנל למוות באפופטוזיס אם הנזק אינו בר תיקון. ישנם גנים אחרים לעומת זאת ,שאם הם פועלים שלא כמו שצריך הם יכולים לגרום לסרטן; הגנים האלה מכונים proto-oncogenesכי במצבם התקין יש להם תפקיד חיובי בתא ואפילו תפקיד חיוני; זאת לעומת מצבם המוטנטי שבו הם .oncogenes לעומת זאת יש גנים שהם גנים של וירוסים וחיידקים שגורמים לסרטן – ולכן הם מכונים viral ,oncogenesכי הפעילות שלהם בגוף המארח גורמת לתאים לסרטן. פרוטואונקוגנים בדוגמה הבאה מובא רצפטור שתפקידו לקשור ליגנד שהוא .growth factorהקשירה גורמת לשינוי קונפורמציה ,הקצה הפנימי של החלבון הוא קינאז ,והקינאז הזה מזרחן תאים במסלול שגורם לחלוקה. דוגמה לתהליך כזה יכול להיות מקרה של פציעה – טסיות דם מקרישות את הדם ואז משחררות growth factorsעל מנת שהתאים יתחילו להתחלק ולרפא את מקום הפציעה. נניח שהרצפטור הזה ,המקודד על ידי גן ,יהיה מוטנטי – והמוטציה תהיה באיזור הקישור לליגנד ותגרום להתנהגות פעילה קונסטיטובית ,בלי קשר לקיום הליגנד הרצפטור פעיל ומעביר סיגנל .כתוצאה מכך התאים מתחלקים .זוהי מוטציה דומיננטית באקטיבטור. גנים מדכאי-גידולים נניח שיש גן שמונע שיעתוק על ידי הגבלת פקטור השיעתוק של הגנים לחלוקה .ההגבלה הזו נעשית על ידי .tumor suppressor geneכאשר מדכא הגידול יירד ,פקטור השיעתוק ייתחבר ותהיה חלוקה .כל עוד יש ביטוי של המעכב – הרפרסור שהוא מדכא-גידולים ,יש ביטול חלוקה. חמוטל בן דב החוג לביולוגיה ,אוניברסיטת תל אביב2010 , שיעור :25התמיינות וסרטן 279 יכולה להיות מוטציה ברפרסור באתר הקישור ,שתימנע ממנו לתפוס את פקטור השיעתוק .כתוצאה לא יהיה עיכוב של הפקטור והוא ישעתק את הגנים לחלוקה באופן קונסטיטוטיבי. כמו כן ,יכולה להיות מוטציה אחרת: על החלבון )Rb (Retinoblastoma שנקרא על שם סרטן ברשתית ,פועל האונקוגן E7שמיוצר על ידי וירוס הפפילומה; האונקוגן נקשר לחלבון Rbומעכב אותו .כתוצאה מעיכובים אלו של הרפרסור נוצר סרטן .52שימו לב שסרטן גנטי ברפרסור הוא רצסיבי. סרטן דורש הצטברות של מוטציות תודות למערכת החיסונית שלנו ,מרבית התאים המוטנטים נתפסים על ידי המערכת החיסונית ומעוכלים על ידיה .אולם תאים מוטנטים יכולים גם ללמוד להתחמק מהמערכת החיסונית ,וזה בעצם מעין מירוץ ביניהם. תא סרטני צובר מוטציות שמצליחות להערים על מערכת החיסון .למעשה צריך סדרה של כ6- מוטציות כדי ליצור סרטן באורגניזם השלם. באיור הבא רואים דוגמה לסרטן במעי הגס :זה מתחיל לרוב באינאקטיבציה של גן מדכא גידולים );(TSG כתוצאה מכך יש הכפלה לא תקינה – גידול שפיר .עקב מוטציה נוספת יש אקטיבציה של פרוטו-אונקוגן ) ,(POGדוגמת .RASכעת מתחיל להווצר גידול משמעותי .מוטציה שלישית בגן מדכא-גידולים נוסף נותנת גידול גדול יותר ,המכונה פוליפ .שימו לב שכל אלה הם גידולים שפירים לחלוטין .מוטציה נוספת אחרונה תגרום לגידול להפוך לסרטן ,כי היא תקנה לו יכולות שיותא אופייניות לתא עוברי – כמו יכולת לנדוד או יכולת חוסר התמיינות. אם אנחנו מבינים שהסרטן הוא סדרה של מוטציות ,אנחנו מבינים שאם אחת המוטציות מועברת גנטית בתורשה ,אומנם לצאצא אין סרטן בלידתו ,יש לו סיכוי גדול למדי לצבור את המוטציות הנותרות על מנת לחלות בסרטן במהלך חייו. 52החלבון Rbגם נחשב פרוטואונקוגן כי אם יש בו מוטציה דהוא עשוי לגרום לסרטן עקב חוסר פעילות שלו ,בדיוק כמו שקורה לו כתוצאה מהחלבון של נגיף הפפילומה. החוג לביולוגיה ,אוניברסיטת תל אביב2010 , חמוטל בן דב ביולוגיה של התא -הרצאות1 280 בדוגמה הבאה אנחנו רואים את הסיכוי לחלות ברטינוסלטומה – הסרטן ברשתית .אם נניח שיש אדם שצובר מוטציה באחד האללים ,אותו אדם הוא בריא .אולם אם אדם זה צובר מוטציה נוספת במהלך חייו באלל המקביל לאלל המוטנט באותו התא ,אז יהיה לו סרטן .הסיכויים לכך הם לא גבוהים – .1:30,000 לעומת זאת ,אם אדם נולד עם האלל המוטנט – כלומר הוא קיבל אותו מאחד מהוריו – הסיכוי שלו לקבל מוטציה באלל השני הוא הרבה יותר גדול .53אם במצב הראשון ,שצריך לצבור שתי מוטציות ,הסיכוי הוא ,1:30,000הרי שבמצב השני – שבו מגיעים כבר עם מוטציה אחת וצריך ליצור מוטציה נוספת אחת בלבד – הסיכוי הרבה יותר גבוה. הסרטן – מחלה של הDNA- בדוגמה הבאה אנחנו רואים את חוסר-היציבות הגנטית שאופיינית לסרטן .יש סוגים רבים של מוטציות: • מוטציות נקודתיות באיזור קריטי – יכול להיות גם מחיקות ) (deletionsשל גן מסויים או בתוך גן מסויים. • הגברה של הגן – נגרמת למשל על ידי דופליקציה או על ידי מוטציה בפרומוטור שהופכת אותו ליותר חזק ,דבר שמביא לביטוי הרבה יורת חזק של הביטוי של הגן בתא. • – Chromosome re-arrangementהכרומוזומים כל כך משובשים שחתיכות DNAמתחילות לזוז ממקום למקום ,וכך ניתן לקבל אקטיבציה של גנים רדומים כי הם התיישבו על פרומוטור מאוד פעיל. התמונה משמאל למצב זה באיור מכונה קריוטיפ: זוהי צביעה שאמורה לצבוע כל כרומוזום בצבע מסויים ואנחנו יכולים לראות בקריוטיפ שיש כרומוזומים שמורכבים מצבעים שונים. 53באי תלות במוטציה הראשונה ,הסיכוי הוא שורש הסיכוי לשתי המוטציות תראו ,חזרה על סדיסטיקה! חמוטל בן דב החוג לביולוגיה ,אוניברסיטת תל אביב2010 , שיעור :25התמיינות וסרטן 281 ככל שהסרטן נעשה יותר ממאיר ,התאים מפתחים אנזימים שיודעים לפרק את ה .ECM-עקב הפירוק התא יכול לחדור לכלי דם ולנדוד בזרם הדם – ועל ידי כך מתבצעת שליחת הגרורות. הגרורות נמצאות לרוב בריאות ובכבד ,כי הדם זורם שם בעוצמה רבה ולכן התאים הסרטניים בזרם הדם יכולים להתיישב .התאים האלה, שנמצאים בזרם הדם ,הם מלכתחילה מאוד אלימים אבל הם ממשיכים וצוברים מוטציות כי מנגנוני תיקון ה DNA-שלהם אינם תקינים. האיור משמאל הוא דוגמה לפוליפ במעי .התא גדל והתחלק ליצירה של פוליפ במשך הרבה מאוד שנים; אם מורידים את הפוליפ הכל בסדר ,אבל אם לא הוא עשוי להפוך לממאיר. ישנה מחלה משפחתית ) Adenomatous familial (Polyposisשבה יש מוטציות גנטיות תורשתיות מאוד ספציפיות .במהלך החיים הם מקבלים את שאר המוטציות בסדרה מאוד בקלות ,ולמעשה המעי שלהם מלא בפוליפים. בתמונה מימין רואים כבד עם גרורות סרטניות. החוג לביולוגיה ,אוניברסיטת תל אביב2010 , חמוטל בן דב ביולוגיה של התא -הרצאות1 282 התקדמות הסרטן והגידול ההתקדמות של הסרטן מציינת את ההתקדמות שלו לממאירות – עוד ועוד מוטציות לכיוון דה- דיפרנציאציה ,תא עם תכונות עובריות שהוא מאוד מקולקל .אם נוכל לשכנע אותו למות ,כפי שניתן לעשות בעזרת תרופות ,אולי ניתן יהיה לפתור את הסרטן הזה. ברקמות אפיתל רגילות ,ניתן לעשות צביעת מסויימת לתאים לא ממויינים .בצורה כזו ניתן לקחת דגימת רקמת ולצבוע אותה ,ולראות כמה מהתאים לא ממויינים .יכול להיות מצב שבו הם לא ממיינים כלל. בשלב זה הם יכולים לחדור את הלאמינה וליצור גרורות. תרופות בעבר היו נותנים רעל – כימותרפיה – שהורגמת תאים שמתחלקים .הבעיה היא שזה הורג תאים הכרחיים אחרים :מח העצם ,תיפורניים ,מעי ,עור ושיער – אלו תאים שמתים גם כן .כמו כן הם יכולים ליצור מוטציות שמקנות עמידות – אם למשל הם יוצרים מוטציה שמפעילה משאבה המסלקת רעלים מהתא, התא הסרטני מסלק מייד את הרעלים ולא מת .האתגר בתרופות הוא לא להרוג תאים – אלא להרוג אותם עד התא האחרון כדי למנוע ממנו ליצור גידול מחדש ,כי תא כזה ששורד טיפול הוא אפילו יותר אלים מקודמיו. התרופות היום מנסות ללכת בכיוונים שונים ,למשל גרימת אפופטוזיס לתאים, גרימה להתמיינות סופית שלהם. Subconcious Ragdoll says: "Stop top smoking near the "!enterance! It causes cancer and stinks the halls !halls חמוטל בן דב החוג לביולוגיה ,אוניברסיטת תל אביב2010 ,