Ung thư là một căn bệnh nguy hiểm phổ biến và có thể gây ra những hậu quả không thể đoán trước nếu không được phát hiện và điều trị kịp thời. Vậy, tế bào ung thư có những khác biệt gì so với tế bào bình thường?

1. Tế bào ung thư có điểm gì khác biệt so với tế bào thông thường?

Dưới đây là những khác biệt chủ yếu giữa tế bào ung thư và tế bào bình thường, giúp giải thích sự hình thành của các khối u ác tính và khả năng phản ứng với môi trường xung quanh so với các khối u lành tính.

1.1. Quá trình phát triển.

Khi tế bào bình thường đã đủ số lượng cần thiết, chúng sẽ ngừng quá trình phát triển và sinh sản. Ví dụ, khi da bị cắt, tế bào mới sẽ được tạo ra để phục hồi và lành vết thương. Tuy nhiên, tế bào ung thư không có khả năng tự ngừng lại sau khi đáp ứng đủ nhu cầu tế bào của cơ thể. Sự tăng trưởng không kiểm soát này dẫn đến hình thành một khối u, hay còn gọi là tế bào ung thư.

Mỗi gen trong cơ thể có chức năng mã hóa các loại protein khác nhau. Một số protein đóng vai trò trong quá trình tăng trưởng, phát triển và phân chia tế bào. Nếu gen mã hóa cho protein này bị đột biến và trở thành gen ung thư, các protein tăng trưởng sẽ được sản xuất quá nhiều. Kết quả là tế bào ung thư sẽ liên tục phát triển và tăng trưởng.

1.2. Khả năng đáp ứng với các tế bào khác.

Các tế bào bình thường có khả năng phản ứng với các tín hiệu từ các tế bào lân cận. Khi tế bào phát triển đến một mức độ nhất định, chúng sẽ chạm vào ranh giới của tế bào kế bên và tế bào hàng xóm này sẽ gửi tín hiệu ngừng tăng trưởng. Tế bào bình thường sẽ ngừng phát triển khi nhận được tín hiệu này. Tuy nhiên, tế bào ung thư sẽ không phản ứng lại với các tín hiệu tương tự.

1.3. Khả năng tự cải thiện và tự tiêu diệt theo chu kỳ.

Khi tế bào bình thường bị hư hỏng hoặc già đi, chúng có thể tự sửa chữa hoặc tự chết theo quá trình tự phá hủy (apoptosis). Tuy nhiên, tế bào ung thư không thể tự sửa chữa và không bị ảnh hưởng bởi quá trình tự chết. Ví dụ, protein p53 có nhiệm vụ kiểm tra mức độ hư hỏng của tế bào và ngừng chu kỳ tế bào cho đến khi sự hư hỏng được sửa chữa hoặc tế bào tự chết nếu hư hỏng quá nhiều. Nếu protein p53 bị đột biến và không thể điều hòa chu kỳ tế bào, tế bào già hoặc hư hỏng sẽ tiếp tục sinh sản và hình thành khối u. Vì vậy, gen p53 được coi là một gen đè nén u (tumor suppressor gene) vì nó mã hóa các protein có khả năng ngăn chặn sự tăng trưởng của tế bào.

1.4. Độ liên kết.

Các tế bào bình thường tỏ ra khác biệt bằng cách tiết ra các chất kết dính chúng lại thành một nhóm. Trái lại, tế bào ung thư không thể tạo ra các chất này, dẫn đến việc chúng bị “lạc trôi” đến vị trí gần đó, thông qua máu hoặc hệ thống mạch bạch huyết, và lan truyền đến các vùng xa trong cơ thể (đây là điều kiện tiên quyết làm cho ung thư bùng phát khắp nơi trong cơ thể).

1.5. Khả năng lan truyền (phổ biến trong cơ thể).

Thường, tế bào thường “cư trú” tại một vị trí cụ thể trong cơ thể, nơi chúng thuộc về. Ví dụ, tế bào phổi luôn nằm trong phổi. Tuy nhiên, tế bào ung thư có thể tách ra và di chuyển vào mạch máu và hệ bạch huyết do thiếu chất kết dính, từ đó lan đến các cơ quan khác trong cơ thể, được gọi là “di căn”. Khi đã di căn đến một vị trí mới (như hạch bạch huyết, phổi, gan hoặc xương), các tế bào ác tính này sẽ bắt đầu phát triển và hình thành các khối u mới, xa khỏi khối u ban đầu.

1.6. Hình thái tế bào.

Khi quan sát dưới kính hiển vi, tế bào ung thư và tế bào bình thường có thể trông rất khác nhau.

So với các tế bào khỏe mạnh, tế bào ung thư thường có kích thước biến đổi, có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn so với tế bào bình thường. Hình dạng của chúng cũng thường không đều, đặc biệt là hình dạng của nhân tế bào (“nhân quái”). Nhân của tế bào ác tính thường lớn và tối hơn so với tế bào bình thường, do chúng chứa nhiều ADN dư thừa hơn và thường đang trong quá trình phân chia (“nhân chia”). Nếu quan sát kỹ hơn, ta sẽ thấy bộ nhiễm sắc thể của các tế bào bất thường được sắp xếp một cách vô tổ chức.

1.7. Tốc độ phát triển.

Các tế bào không ác tính tự sinh sản và ngừng khi đạt đủ số lượng. Trái lại, các tế bào ung thư tăng trưởng nhanh chóng và không có cơ chế tự điều chỉnh.

1.8. Quá trình phát triển của tế bào.

Quá trình phát triển và trưởng thành của tế bào bình thường diễn ra theo tự nhiên. Trái lại, tế bào ung thư phát triển nhanh chóng và phân chia trước khi chúng hoàn toàn trưởng thành. Điều này dẫn đến việc tế bào đột biến thường ở trong trạng thái “chưa chín muồi”, mặc dù chúng đã sinh sản và tạo ra nhiều tế bào khác.

1.9. Khả năng tránh được cơ chế miễn dịch.

Khi các tế bào bình thường bị tổn thương, hệ thống miễn dịch của cơ thể sẽ nhận ra và loại bỏ chúng bằng cách sử dụng tế bào lympho. Tuy nhiên, các tế bào ung thư có khả năng tiết ra các chất làm tê liệt tế bào miễn dịch, nhằm tránh bị phát hiện và lừa đảo hệ thống nhận biết của hệ miễn dịch trong một khoảng thời gian đủ lâu để phát triển thành khối u ác tính. Dựa trên cơ chế này, đã xuất hiện một số phương pháp miễn dịch mới nhằm giải quyết vấn đề này trong quá trình điều trị ung thư.

1.10. Sự khác nhau về chức năng.

Mỗi tế bào trong cơ thể đều có chức năng riêng, trong khi tế bào ung thư có thể mất chức năng ban đầu. Ví dụ, tế bào bạch cầu bình thường giúp chống nhiễm trùng. Tuy nhiên, trong trường hợp bệnh bạch cầu, số lượng tế bào bạch cầu tăng lên nhưng không thể bảo vệ cơ thể khỏi nhiễm trùng. Tương tự, tế bào tuyến giáp bình thường sản xuất hormone tuyến giáp. Nhưng trong trường hợp ung thư tuyến giáp, tế bào này không thể sản sinh hormone tuyến giáp nữa, dẫn đến suy giáp mặc dù số lượng tế bào tuyến giáp tăng lên.

Sự hình thành hệ thống mạch máu cung cấp dinh dưỡng.

Tế bào thông thường được thu hút để tạo mạch máu nuôi để hỗ trợ sự tăng trưởng và sửa chữa mô bị hỏng. Tuy nhiên, tế bào ung thư kích thích quá trình tạo mạch máu ngay cả khi không cần thiết cho sự tăng trưởng hay sửa chữa.

Vì thế, một loại thuốc chữa trị ung thư đã được phát triển để làm giảm sự hình thành mạch và ngăn chặn sự phát triển của các khối u thông qua các mạch máu này.

1.12. Khả năng tránh các chất ức chế sự phát triển.

Các chất ức chế tăng trưởng (ức chế hình thành khối u) đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát tế bào bình thường. Cụ thể, có ba loại protein đảm nhận vai trò ức chế tăng trưởng tế bào.

Loại thứ nhất phát tín hiệu báo cho các tế bào tăng trưởng chậm lại và ngừng phân chia.

Loại thứ hai hỗ trợ khắc phục những lỗi và tổn hại trong các tế bào.

Loại thứ ba đảm nhiệm khởi động quá trình “tử vong theo chu trình” của tế bào (đã được đề cập trong phần 1.3).

Khi xảy ra đột biến trong gen mã hóa, các protein ức chế khối u sẽ bị ảnh hưởng, dẫn đến sự tăng trưởng quá mức và không kiểm soát của tế bào ung thư.

1.13. Khả năng xâm nhập.

Các tế bào bình thường có khả năng nhận biết tín hiệu từ các tế bào xung quanh để ngừng phát triển khi xâm lấn vào các tế bào khác (được gọi là ức chế tiếp xúc). Tuy nhiên, các tế bào ung thư sẽ bỏ qua tín hiệu ức chế tiếp xúc và tiếp tục tăng trưởng bằng cách xâm lấn vào các tế bào xung quanh.

Các khối u lành tính (không phải ung thư) cũng có khả năng phát triển, xâm nhập và đẩy lùi các mô xung quanh, nhưng chúng không xâm lấn hoặc hòa trộn vào các mô khác. Trong khi đó, tế bào ung thư lại rất hung hăng và chiếm lĩnh các mô xung quanh để tăng không gian. Thực tế là, thuật ngữ “ung thư” xuất phát từ tiếng Latin có nghĩa là “con cua”, để miêu tả sự xâm lấn và tính chất “ngang như cua” của các mô ung thư vào các mô lành tính xung quanh.

1.14. Nguồn cung cấp năng lượng.

Các tế bào thông thường nhận được phần lớn năng lượng cho hoạt động của chúng thông qua quá trình đặc biệt gọi là chu trình Krebs, với sự tham gia của oxy. Quá trình tạo ra năng lượng của tế bào bình thường yêu cầu sự hiện diện của oxy, trong khi tế bào ung thư tạo ra phần lớn năng lượng trong điều kiện thiếu oxy. Điều này đã được áp dụng trong phương pháp điều trị ung thư bằng oxy cao áp.

1.15. Thời gian tồn tại.

Tuổi thọ của tế bào cũng như con người, chúng có giai đoạn sinh ra, phát triển, sinh sản và cuối cùng là già và chết. Tuy nhiên, tế bào ung thư lại có khả năng sống mãi mãi và gần như không thể bị tiêu diệt.

1.16. Sự ổn định gene.

Tế bào bình thường có bộ gen và số lượng nhiễm sắc thể ổn định, trong khi tế bào ung thư thường có số lượng nhiễm sắc thể biến đổi và bộ gen không ổn định với nhiều đột biến. Một số đột biến có thể thúc đẩy tế bào bình thường trở thành ung thư. Xác định loại đột biến giúp bác sĩ chọn đúng loại thuốc trong điều trị ung thư.

2. Khả năng tế bào bị đổi gen thành ung thư.

Tế bào ung thư có nhiều đặc điểm khác biệt so với tế bào bình thường. Để chuyển đổi từ tế bào lành tính sang tế bào ác tính, tế bào đó phải đáp ứng một số đặc điểm cần thiết.

Yếu tố tăng trưởng và kích thích tế bào phát triển và sinh sản vẫn cần thiết, dù đã đạt đủ số lượng.

Phải có khả năng tránh các protein đồng hóa ức chế sự phát triển.

Phải tránh được tín hiệu gây ngại tiếp xúc từ các tế bào khác xung quanh.

Cần mất đi khả năng kết dính với các tế bào bình thường và có thể di chuyển đến nhiều cơ quan khác trong cơ thể.

Nói chung, rất khó để một tế bào bình thường biến đổi thành ung thư. Tuy nhiên, theo thống kê, tỷ lệ mắc ung thư là 1 người trong 3 người, ở mức độ khác nhau trong suốt cuộc đời. Tỷ lệ mắc ung thư cao như vậy là do cơ thể con người có khoảng ba tỷ tế bào phân chia liên tục mỗi ngày. Vì vậy, khả năng xảy ra biến đổi tại một vị trí nào đó trong bộ gen dẫn đến hình thành ung thư không phải là hiếm. Ngoài ra, nguyên nhân gây ung thư cũng có thể bắt nguồn từ rối loạn di truyền hoặc các hóa chất độc hại trong môi trường sống.