Kenmerken van Anaplastische Cellen

Door Dr. Maho Yokoyama, Ph.D.Reviewed by Michael Greenwood, M.Sc.

Anaplasie beschrijft cellen die ongedifferentieerd, of slecht gedifferentieerd zijn. Dit betekent dat zij kenmerken verliezen die bij een bepaald weefsel (dat uit cellen bestaat) horen.

Image Credit: Kateryna Kon /

Typisch hebben anaplastische cellen hyperchromatische kernen, prominente nucleoli, een nucleus:cytoplasma grootteverhouding die dicht bij 1:1 ligt, en ze vertonen een verhoogde mitotische celdeling.

De kern is de plaats waar de chromosomen zich in een eukaryote cel bevinden. De chromosomen zijn de samengeperste versie van chromatine, en bestaan uit DNA en eiwitten.

Hyperchromatisme verwijst in dit geval naar de ontwikkeling van een teveel aan chromatine, en wordt weergegeven als een verhoogde verkleuring in de celkern.

Dit betekent dat anaplastische cellen en weefsels visueel verschillen van niet-anaplastische cellen en weefsels door het gebrek aan differentiatie, en de cellen kunnen van verschillende grootte zijn, waaronder reuscellen.

De kern van anaplastische cellen kan donkerder kleuren en is vaak groter dan die van niet-anaplastische cellen als gevolg van hyperchromatisme. Cellulaire oriëntatie en organisatie kunnen ook worden gewijzigd in anaplastische weefsels, en bewijs van mitose kan vaker worden gezien in anaplastische cellen.

Oorzaken van anaplasie bij schildklierkanker

Anaplastische schildklierkanker komt minder vaak voor dan andere schildklierkankers, maar is geassocieerd met de meerderheid van de sterfgevallen aan schildklierkanker. Om te zien welke genetische factoren betrokken zijn bij anaplastische schildklierkanker, werden muismodellen gebruikt.

In het algemeen zijn twee signaalwegen ontregeld bij anaplastische schildklierkanker: de PI3K signaalweg en de mitogeen-geactiveerde eiwit kinase (MAPK) signaalweg. Daarom kan worden aangenomen dat deze pathways een rol spelen bij de ontwikkeling van anaplastische schildklierkanker.

De PI3K pathway

De PI3K pathway is cruciaal voor de opname van glucose in cellen, celgroei en -proliferatie, celadhesie, celmotiliteit en overleving. Activatie van receptoren door extracellulaire liganden activeert PI3K, dat door fosforylering de vorming van PIP3 veroorzaakt.

PIP3 lokaliseert vervolgens AKT naar het membraan, waar PDK1 AKT activeert. AKT is de effector van deze route, en regelt vele biologische reacties. PIP3CA is gemuteerd in 15 – 25% van anaplastische schildklierkankers, en het is ook versterkt in 40% van de anaplastische schildklierkankers.

De MAPK-route

De MAPK-route is cruciaal voor processen zoals celgroei en -proliferatie, -differentiatie, -migratie en -apoptose. Bij 70% van de schildklierkankers zijn veranderingen in de MAPK-signaleringsroute aangetoond.

RAS-eiwitten zijn een onderdeel van de MAPK-signaleringsroute en fungeren als een schakelaar die kan worden geactiveerd wanneer de receptoren op het celmembraan worden geactiveerd.

Mutaties in RAS worden gezien bij anaplastische schildklierkanker, en varieert in prevalentie van 8 – 60%. RAF-eiwitten, waarop RAS inwerkt, zijn ook gemuteerd in anaplastische schildklierkanker; het RAF-eiwit B-RAF is het meest gemuteerd, en wordt gezien in 25 – 44% van anaplastische schildklierkankers.

Oorzaken van anaplasie in medulloblastoma

Medulloblastoma is een type hersentumor die de meest voorkomende “embryonale tumor van het centrale zenuwstelsel” is, en 15 – 20% van de hersentumoren bij kinderen uitmaakt. Anaplasie in medulloblastoma is gecorreleerd met een negatieve prognose. Een andere negatieve prognose-indicator was de verhoogde expressie van het c-myc-gen.

Omdat dit slechts een observatie was en er geen verband was vastgesteld tussen anaplasie en verhoogde c-myc-expressie in medulloblastoma, gingen Stearns en co. na of er inderdaad een verband bestond. De auteurs gebruikten twee soorten medulloblastoom-cellen, de cellijnen DAOY en UW228.

Deze werden gekozen omdat zij geen over-expressie van c-myc vertoonden. Het c-myc-gen werd doelbewust in beide cellijnen overgeëxpresseerd en deze cellen bleken sneller te groeien dan cellen die geen overexpressie van c-myc vertoonden.

Deze cellen werden vervolgens in muizen geïnjecteerd om tumoren te vormen, en men ontdekte dat DAOY-cellen die c-myc overexpergeerden tumoren produceerden die 75% groter waren dan de tumoren afkomstig van DAOY-cellen die c-myc niet overexpergeerden.

UW228-cellen die c-myc niet overexpergeerden, vormden geen tumoren. Interessant genoeg, wanneer deze tumoren van muizen werden geanalyseerd, vertoonden de tumoren van cellen die c-myc overexpresseren ernstige anaplasie, inclusief veranderingen zoals grotere kernen. Daarom lijkt er een verband te bestaan tussen c-myc expressie en anaplasie in medulloblastoma.

Verder lezen

• Alle cellulaire biologie
• Structuur en functie van de celkern
• Wat zijn organellen?
• Ribosoom structuur
• Productie van eiwitten: Initiation, Elongation and Termination

Schreven door

Dr. Maho Yokoyama

Dr. Maho Yokoyama is onderzoeker en wetenschapschrijver. Zij behaalde haar Ph.D. aan de Universiteit van Bath, UK, na een proefschrift op het gebied van Microbiologie, waar zij functionele genomica toepaste op Staphylococcus aureus . Tijdens haar doctoraalstudies werkte Maho samen met andere academici aan verschillende papers en publiceerde ze zelfs enkele van haar eigen werken in wetenschappelijke tijdschriften met collegiale toetsing. She also presented her work at academic conferences around the world.

Citations