Si se requieren varias mutaciones para que una célula cancerosa se “convierta en cáncer”, ¿por qué es tan común (relativamente)?

Es extremadamente improbable que una célula se vuelva cancerosa. Pero hay 30-40 billones de células en tu cuerpo. Cuando se trata de números en billones, las cosas que son individualmente improbables se vuelven mucho más probables en general.

El hecho de que se necesitan varias mutaciones es cierto, pero es un poco engañoso, porque las mutaciones no son independientes. Es más probable que un linaje celular que desarrolla una de las mutaciones desarrolle más, porque está en proceso de selección natural y cada mutación sucesiva hace que el linaje esté más “en forma” (en un sentido local), por lo que tienen más posibilidades de obtener más mutaciones. . Y en algún punto del proceso del cáncer (generalmente bastante tarde, pero no siempre), una de las mutaciones más comunes es aumentar la tasa de mutación, por lo que las posibilidades aumentan aún más.

Pero lo principal es que hay muchas celdas, por lo que hay muchas posibilidades de cometer errores.

(Para anticiparse a la pregunta en los comentarios: las criaturas más pequeñas con menos células tienden a tener mayores tasas de mutación y criaturas más grandes, viceversa. Esta es la ley de alguien, y si Quora tuviera una función de búsqueda decente podría señalar mi publicación).

( Editar : “La paradoja de Peto”:

  • Respuesta de Ian York a ¿Hay algún estudio sobre si hay una mayor posibilidad de que una persona grande (no gorda) contraiga cáncer, debido a la mayor cantidad de células?
  • La respuesta de Zen Faulkes a ¿Los animales que viven por mucho tiempo tienden a desarrollar cáncer?

Una estimación del número de células en el cuerpo humano. Anales de Biología Humana

Las mutaciones no son el único camino del cáncer . Es una enfermedad de señalización alterada (comunicación) entre las células mismas en todo el cuerpo, y entre las células y su matriz extracelular, que también señala o modula la señalización (comunicación). La señalización puede corromperse por mutaciones de las moléculas de señalización y por alteraciones en la arquitectura del tejido y el contexto en el que señalan.

Cada persona mayor de 70 años tiene muchos cánceres ocultos en varios órganos . La invasión y la metástasis no ocurren para la mayoría de estos cánceres ocultos. El cáncer es como un motín impulsado por la entropía de las células contra la disciplina impuesta por la organización del tejido. Todo animal multicelular contraería cáncer si viviera lo suficiente. Las personas antes del siglo 20 no vivieron lo suficiente para que el cáncer sea una causa frecuente de muerte. La razón principal por la cual el cáncer se ha vuelto más frecuente es que vivimos mucho más tiempo hoy en día.

Las células están plagadas de mutaciones a lo largo de décadas de vida. Potentes mecanismos supresores de tumores lidian con esto. Cada división celular, y hay miles de millones cada día, muta en promedio 3 bases de ADN, debido a errores no reparados en la replicación del ADN (copia). Además de la división celular, el metabolismo endógeno causa muchas mutaciones, la toxicidad ambiental agrega más mutaciones. Por lo tanto, las células están llenas de mutaciones, pero estas generalmente afectan tramos menos relevantes en el ADN (porque son mucho más grandes) que no aumentan el riesgo de cáncer o afectan a genes esenciales que causan la muerte de la célula.

Microenvironemt y señales biomecánicas. Entonces, una forma poderosa de corromper la señalización y causar cáncer es mutar (= estructura corrupta) los genes que codifican las moléculas de señalización o sus receptores, reguladores, etc. Pero la evidencia acumulada de las últimas décadas sostiene que las señales contextuales pueden impulsar la progresión del cáncer también. Significa que los genes y las proteínas pueden estar bien, sin mutación, pero si el contexto en el que señalan se ve alterado, pueden impulsar la promoción del cáncer, incluso causar mutaciones (Sternlicht, Cell 1999).

Las explicaciones de MissCues : si tomas a 10 personas que conversan en un pub, y les dices que repitan su última oración, pero luego reorganizas quién se sienta con quién en la mesa, las personas recibirán mensajes profundamente diferentes con diferentes reacciones. Aunque las oraciones no se modifican (no están mutadas), solo el contexto ha cambiado.

Lo que se necesita es alterar la arquitectura o la composición celular de los tejidos, lo que sucede con el envejecimiento de todos modos, y aquí está, las moléculas de señalización perfectamente normales funcionan en un contexto deformado y producen un desorden que conduce al cáncer (y otras cosas). Los experimentos demostraron que si se colocan células normales en un entorno anormal, pueden volverse malignas, y viceversa, las células malignas se pueden disciplinar si se ponen en un ambiente normal (por ejemplo, casi cualquier artículo de Mina Bissel).

Por supuesto, las mutaciones son importantes, y otras ya han explicado la gran cantidad de células de las que estamos hablando aquí. Mutaciones, inflamación, propiedades arquitectónicas, muchas cosas conspiran para producir cáncer.

En primer lugar, una “célula cancerosa” no se “convierte en cáncer”. Una célula normal comienza a dividirse anormal e incesantemente y ahora llamamos a esta célula anormal como célula cancerosa. No hay células cancerosas independientes o preexistentes esperando a que comience.

En segundo lugar, si vivimos toda nuestra vida dentro de una incubadora estéril, entonces las posibilidades de que una célula normal se transforme en cáncer es probablemente bastante baja. La inducción espontánea de cáncer es más rara que la inducida por cáncer.

¿Pero vivimos dentro de incubadoras estériles?

Nosotros, como humanos, estamos expuestos con frecuencia al humo, la contaminación, la radiación, el calor, el estrés físico, lesiones, productos químicos cancerígenos llamados carcinógenos, virus viciosos, etc. Además, comemos una gran variedad de alimentos, incluida la carne roja, y tenemos diversos estilos de vida incluyendo patrones de sueño variables y hábitos sociales. Todo esto tiene un efecto significativo en su sistema. Después de todo, ¿quiénes somos? Un grupo de celdas. Probablemente un gran grupo. Trillones y trillones de células autorreplicantes y autorrenovadoras. A eso se agrega la gran cantidad de población bacteriana. Imagine la cantidad de trabajo que se realiza, la complejidad involucrada, los niveles extremos de eficiencia en la autopropagación.

¿Crees que este proceso puede ser a prueba de fallas?

¿Adivina qué? Es a prueba de fallas. Pero hasta cierto punto.

En la mayoría de los casos, las células normales se vuelven cancerosas cuando se produce una mutación en una de las dos clases principales de genes, a saber, los oncogenes (OG) y los genes supresores de tumores (TS). Los OG son responsables del crecimiento y la división celular normal y, por lo tanto, una mutación en estos genes conduce a un crecimiento celular incontrolable. Los genes TS, como su nombre lo indica, son responsables de inhibir el crecimiento y la división celular cuando sea apropiado. Estos dos conjuntos de genes trabajan estrechamente, se coordinan íntimamente para evitar que las células normales se dividan demasiado y se dupliquen innecesariamente [1].

Entonces, ¿qué sucede cuando ocurre una mutación en alguno de estos genes? Ellos son corregidos de inmediato. Sí, oíste bien.

Afortunadamente, tenemos una “maquinaria de corrección” que escanea nuestro ADN casi por iniciativa, detectar y erradicar y “reparar” cualquier mutación sin precedentes [2]. Pero imagine que ocurre una mutación en cualquiera de estos genes de “maquinaria correctiva”. ¡Sería una catástrofe!

Es casi como cuando tu acelerador es empujado, tus frenos fallan y el equipo de rescate (genes de “maquinaria de corrección”) que están destinados a salvarte también tienen su acelerador empujado y los frenos fallaron.

El proceso real es mucho más complicado de lo que lo he hecho sonar. Pero este es probablemente el punto donde una mutación dará lugar a otra que a su vez dará lugar a otra y así sucesivamente, acumulando múltiples mutaciones en un período de tiempo muy corto (recuerde que las células siempre se dividen rápidamente).

Entonces ocurre un problema extraño. Cada vez que la célula padre (con una mutación particular) se divide, se acumula una nueva mutación en las células hijas, ya que faltaba algo “vital” en las células parentales. Es algo como esto: desea hacer un pastel y o bien omitió un ingrediente vital (por ejemplo, azúcar) o agregó un ingrediente no deseado (por ejemplo, sal) mientras hacía el caldo. Cualquier cosa que hagas de ese stock, ya sean galletas, galletas o panqueques va a ser un producto final “anormal” porque hubo una “mutación” en el “stock”, es decir, algo vital o algo inusual agregado a las células precursoras. Esto significa que no solo el número de mutaciones aumenta a medida que las células se dividen, sino que también aumenta la variedad de mutaciones, lo que hace que el cáncer sea heterogéneo [3]. Este es un gran problema ya que ningún método de tratamiento curaría el cáncer. Por lo tanto, la quimioterapia tradicional generalmente implica múltiples productos químicos. ¡De ahí la dificultad de encontrar una vacuna “universal” para el cáncer! (Personalmente, no creo que alguna vez haya una cura de “una sola píldora” para el cáncer)

Entonces, para responder a su pregunta, sí, se necesitan varias mutaciones para que una célula normal se vuelva cancerosa. Pero tenga en cuenta a mi amable lector, ¡no es tan difícil agregar mutaciones múltiples! Un movimiento equivocado y eso es todo! (Lo sé, es aterrador). Tan solo tres mutaciones pueden dar lugar a cánceres malignos [4].

Todo depende de dónde se produce la mutación. Si la mutación ocurre en cualquiera de las tres clases principales de genes, a saber, OG, TS o genes de “maquinaria correctiva”, entonces la tasa de acumulación de mutaciones sería inmensamente rápida. Las mutaciones en estos genes maestros reguladores casi se dispararían como una bomba nuclear, ¡demasiado difícil de detener después de cierto punto! Casi como el primer bloque de un dominó.

¡No seas amable con tu imaginación, lector!

Cáncer se llama con razón “Emperador de todas las enfermedades, rey de todos los terrores”


Fuente de la imagen: http://cisncancer.org/research/w

Otras lecturas:

[1] Cáncer – Wikipedia

[2] Carcinogénesis – Wikipedia

[3] Heterogeneidad tumoral – Wikipedia

[4] Solo se requieren tres mutaciones del gen conductor para el desarrollo de cánceres de pulmón y colorrectal

Hola

El cáncer comienza cuando las células de nuestro cuerpo comienzan a reproducirse fuera de control, formando células nuevas y anormales. Estas células anormales forman bultos, conocidos como tumores.

Si las células de los tumores no se pueden diseminar, entonces los tumores son benignos. No son cancerosos y generalmente se pueden eliminar.

Si las células pueden invadir tejidos y órganos sanos cercanos, o se diseminan por todo el cuerpo a través de la sangre o del sistema linfático y causan tumores adicionales, entonces los tumores son malignos o cancerosos. Es probable que estas células cancerosas se diseminen si el tumor no se trata.

Para obtener más información, visite la página web de Facebook de una ONG “Yoddhas”. Ellos te guiarán de una mejor manera.

Gracias

Se cree que las mutaciones en nuestro ADN ocurren con relativa frecuencia. Pero nuestro ADN contiene muchas áreas grandes que son menos importantes que otras. Las mutaciones en esas áreas no afectan la función del gen. Algunas mutaciones son reparadas. Incluso hay muchas mutaciones menores en áreas importantes que no afectan la función del gen.

Ese es uno de los peligros de las pruebas genéticas. Todas las mutaciones no son malas y, en este momento, no tenemos la base de datos para saber cuáles son y cuáles no con algunas excepciones.

Pero de año en año y de década en década, acumulamos más mutaciones y, a veces, se produce la combinación incorrecta y tenemos cáncer. Es el riesgo de envejecimiento.

En realidad no es RARO en absoluto. Todos los días desarrolla células cancerígenas y todos los días el sistema inmune de su cuerpo las reconoce y envía sus células asesinas para tratarlas antes de que se repliquen una y otra vez. Entonces, con los trillones y billones de células en el cuerpo en CUALQUIER punto dado CADA UNO tiene células cancerosas, la diferencia entre las que tienen tumores y las que no, no es la replicación de las células cancerosas, es el sistema inmune defectuoso al no reconocer esas células de las células sanas normales. . Entonces, el cáncer no es una enfermedad externa que afecta al cuerpo; es una enfermedad corporal que no cumple adecuadamente con su trabajo.
Combínelo con células cancerosas que son extremadamente buenas para alterar el cuerpo sano y saludable, de modo de mantenerse con vida el mayor tiempo posible y replicar que el ciclo está diseñado para continuar y avanzar.
Finalmente, la solución al cáncer no será vencer el cáncer, sino identificar respuestas inmunes defectuosas o aumentar la respuesta inmune para que el cuerpo pueda hacer lo que fue diseñado para hacerlo todo el tiempo.
Dr. Dave

La verdad es que, actualmente, nadie conoce la etiología completa del cáncer. Entonces tal vez solo una mutación sea suficiente.

Es cierto que la incidencia del cáncer está aumentando, por lo que una de cada dos personas en el Oeste tendrá cáncer en algún momento de su vida.

Entonces hay dos problemas, ¿por qué? El estilo de vida se postula como la razón principal (la dominante es el tabaquismo, que declina, también lo están los cánceres, excepto quizás el cáncer de vejiga) y probablemente a través del sistema inmunológico debilitado (nuevamente, probablemente causado por el estilo de vida). lidiar con tales mutaciones antes de que lleguen a ser potencialmente mortales.

Y podemos tratarlo mejor. Sí, los tiempos de supervivencia aumentan significativamente para la mayoría de los cánceres (pero no para todos) a través de una mejor comprensión que lleva a tratamientos más efectivos.

Es muy poco probable que una persona arroje una moneda 10 veces y obtenga 10 cabezas seguidas.

Pero imagine que le pide a 1024 personas que arrojen una moneda al mismo tiempo. La mitad de ellos obtendría la cabeza y la mitad de ellos recibiría colas (512). Pídales a los que obtuvieron la cola que se sienten y a los que obtuvieron la cabeza que se lancen de nuevo. si es una moneda justa, probablemente puedas hacerlo 10 veces y probablemente te quedes con una persona que se puso de pie y lanzó 10 cabezas seguidas .

Esto también es cierto para la probabilidad de que ocurra cáncer en las células del cuerpo. porque tenemos una enorme cantidad de células , es muy probable que algunos vean coincidencias muy poco probables.

La misma idea también es cierta para la probabilidad de existencia de vida inteligente extraterrestre en el universo . Es muy poco probable que un planeta haya sido producido, pero dado que hay muchas estrellas y planetas, existe una gran posibilidad de que exista vida inteligente extraterrestre en algún otro lugar del universo.

Dado que otros discutieron la tasa de mutación y la ley de los grandes números (no estoy seguro de que sea una ley real, pero es cuando los números son tan grandes, incluso los eventos extremadamente raros no son tan raros), quería llegar a otro punto en el que reclamando.

No creo que haya mucha evidencia de que el cáncer sea tan común. La tasa de incidencia de cáncer no ha cambiado mucho en 100 años.

Lo que puede notar es un sesgo de observación, es decir, recuerda amigos y otras personas que han contraído cáncer, pero ignora al grupo grande que no lo tiene. Además, debido a que vivimos más tiempo, los adultos mayores tienen un riesgo algo mayor de contraer cáncer, porque el tiempo también es parte de la ecuación de riesgo. Vivimos 80 o más años, y eso da a todos esos trillones de células más mutaciones.

Además, hay formas de reducir el riesgo de cáncer. Deja de fumar. Perder peso. Deja de tomar el sol. No bebas demasiado Aunque no eliminará las mutaciones celulares, ciertamente reducirá el riesgo.