화생
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1. 개요
화생은 세포가 생리적 또는 병리학적 스트레스에 적응하기 위해 겪는 변화로, 한 종류의 상피 세포가 스트레스에 더 잘 견딜 수 있는 다른 종류로 대체되는 현상이다. 이러한 변화는 환경 변화나 만성적인 자극에 대한 반응으로 나타나며, 때로는 내피 기능의 손실을 동반한다. 화생은 자궁경부내막과 같은 생리적 환경에서는 정상적인 현상이지만, 병리학적 자극으로 인해 발생한 경우 암으로 발전할 위험이 있어 주의가 필요하다. 예를 들어, 바렛 식도와 같은 일부 화생은 암 발생의 위험을 높이며, 장상피화생은 위암의 전암성 병변으로 간주된다.
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| 화생 | |
|---|---|
| 일반 정보 | |
| 정의 | 세포가 다른 종류의 세포로 변형되는 것 |
| 상세 정보 | |
| 관련 분야 | 병리학 |
| 관련 질병 | 바렛 식도 만성 위축성 위염 |
| 추가 정보 | |
| 참고 자료 | Nature Reviews Molecular Cell Biology |
2. 원인
세포는 생리적 또는 병리학적 스트레스에 직면할 때 여러 방식으로 적응하는데, 그중 하나가 화생이다. 화생은 환경 변화나 만성적인 물리적, 화학적 자극에 대한 반응으로 발생하는 현상이다.
2. 1. 병리학적 화생
세포가 생리적 또는 병리학적 스트레스에 직면하면 여러 가지 방식으로 적응하여 반응하는데, 그중 하나가 화생이다. 화생은 환경 변화(생리적 화생) 또는 만성적인 물리적 또는 화학적 자극에 대한 반응으로 발생하는 양성(비암성) 변화이다. 병리학적 자극의 예로는 담배 연기가 있는데, 이는 기도 내벽을 이루는 점액 분비 섬모 원주 상피 세포가 편평 상피 세포로 대체되게 한다. 담관 내 결석으로 인해 분비성 원주 상피 세포가 편평 상피 세포로 대체되는 것(편평상피 화생)도 병리적 자극의 예시이다. 화생은 한 유형의 상피를, 직면한 스트레스에 더 잘 견딜 수 있는 다른 유형으로 대체하는 적응이다. 또한 내피 기능의 손실을 동반하며, 어떤 경우에는 바람직하지 않은 것으로 간주되는데, 이러한 바람직하지 않음은 자극물이 제거되지 않으면 화생 부위가 결국 암으로 변하는 경향으로 강조된다.많은 유형의 화생 기원 세포는 논란의 여지가 있거나 알려져 있지 않다. 예를 들어, 바렛 식도에서 기원에 대한 여러 가지 다른 가설을 뒷받침하는 증거가 있는데, 여기에는 편평 세포의 원주 세포로의 직접적인 변환분화, 식도 유형에서 장 유형으로의 줄기 세포 변화, 위 심장 세포의 이동, 성인기까지 존재하는 상주 배아 세포 집단이 포함된다.
3. 질병에서의 중요성
화생은 병리학적 자극이 있는 일부 부위에서 이형성으로 진행하여 악성 신생물(암)으로 발전할 수 있다는 의학적 중요성을 갖는다. 따라서 비정상적인 화생이 감지되는 부위에서는 원인 자극을 제거하여 악성으로의 진행 위험을 줄이기 위한 노력을 기울인다. 이형성 변화가 시작되지 않도록 화생 부위를 주의 깊게 감시해야 하며, 상당한 이형성이 진행되면 암 발생을 예방하기 위해 해당 부위를 제거해야 할 수 있다.
3. 1. 암 발생 기전 (장상피화생을 중심으로)
장상피화생은 전암성 병변으로, 이후 위암의 위험을 증가시키는 전암성 병변이다.[4] 활성 DNA 손상 반응을 보이는 장상피화생 병변은 추가적인 손상이 가해져 DNA 손상 반응을 무력화하고, 세포 분열 및 진행을 유도할 때까지 전암 상태에서 연장된 잠복기를 겪을 가능성이 높다.[1] DNA 손상 반응에는 DNA 손상을 감지하고 DNA 복구, 세포 주기 검문점, 또는 세포 자멸사와 같은 후속 반응을 활성화하는 단백질의 발현이 포함된다.[1]4. 예시
화생(Metaplasia영어)은 한 종류의 세포가 다른 종류의 세포로 바뀌는 현상이다. 이는 환경 변화나 만성적인 자극에 대한 반응으로 나타나는 양성 변화이다. 예를 들어, 담배 연기는 기도 내벽 세포를 변화시키거나, 담관 내 결석은 분비성 세포를 변화시킬 수 있다. 화생은 스트레스에 더 잘 견딜 수 있는 세포 유형으로 바뀌는 적응 반응이지만, 내피 기능 손실을 동반하며, 자극이 제거되지 않으면 암으로 진행될 수 있어 바람직하지 않은 경우도 있다.
바렛 식도는 만성적인 위산 노출로 인해 하부 식도 세포가 비정상적으로 변하는 질환이다.
다음은 화생이 발생하기 쉬운 조직과, 변화를 유발하는 자극을 나타낸 표이다.
| 조직 | 정상 세포 | 화생 후 세포 | 자극 |
|---|---|---|---|
| 기도 | 거짓 층상 원주 상피 | 편평 상피 | 담배 연기 |
| 방광 | 이행 상피 | 편평 상피 | 방광 결석 |
| 식도 | 편평 상피 | 원주 상피 (바렛 식도) | 위식도 역류 |
| 자궁 경부 | 선 상피 | 편평 상피 | 질의 낮은 pH |
| 유방 | 선방 세포 | 아포크린 세포 | 섬유 낭성 유방 변화 |
참조
[1]
논문
Metaplasia and transdifferentiation: from pure biology to the clinic
https://www.nature.c[...]
2007-03-21
[2]
웹사이트
Neoplasia I
http://open.umich.ed[...]
2012-01-23
[3]
웹사이트
Apocrine metaplasia
https://www.patholog[...]
[4]
논문
DNA damage signalling as an anti-cancer barrier in gastric intestinal metaplasia.
2020-10
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