Ion Negatif (Anion)


 


Ion adalah atom atau sekumpulan atom yang bermuatan listrik. Ion bermuatan negatif, yang menangkap satu atau lebih elektron, disebut anion, karena dia tertarik menuju anode. Ion bermuatan positif, yang kehilangan satu atau lebih elektron, disebut kation, karena tertarik ke katode. Proses pembentukan ion disebut ionisasi. Atom atau kelompok atom yang terionisasi ditandai dengan tikatas n+ atau n-, di mana n adalah jumlah elektron yang hilang atau diperoleh.

Manfaat Ion Negatif

Berbagai penelitian tentang hubungan dari ion negatif dan kesehatan telah dilakukan sejak sejak satu abad yang lalu diantaranya oleh ilmuwan dari negara Jerman dan Rusia. Tahun 1919 fisikawan Rusia A. L. Tchijevsky pertama kalinya berhasil menjelaskan tentang aksi biologi dan fisika dari unipolar ion. Keberhasilan ini dilanjutkan Tchijevsky dengan konsep ionisasi udara dalam proses pengobatan dibidang kedokteran dengan menciptakan ionizer bertegangan tinggi yang dikenal dengan nama Lustre (1930), dan mendemonstrasikan efek biologi dan medikal dari ion negatif pada pernapasan hewan dan pasien hipertensi serta asma.Mekanisme efek biologi dan medikal dari ion negatif baru dijelaskan kemudian oleh A. P. Krueger dari Jerman pada tahun 1960. Krueger menjelaskan bahwa dengan menghirup ion negatif dapat menurunkan kandungan level serotonin dalam darah. Serotonin adalah sejenis hormon saraf yang bersifat depresan, yang dimana kelebihan serotonin dapat mengakibatkan mental depresi dan juga dapat menimbulkan penyempitan pada saluran pernapasan. Hal ini dibuktikan juga oleh Sulman dengan melalui percobaan terhadap para pasien yang terkena angin Sharaf atau Hamsin yang mengalami peningkatan serotonin 1000 kali lipat dari orang biasa, dan sembuh setelah melalui terapi ion negatif (1974).
Untuk mengetahui lebih lanjut efek dari Ion Negatif terhadap serotonin tersebut, Professor Tomoo Ryusi dari Tokyo Metropolitan University mengadakan percobaan terhadap 10 orang atlit sepeda. Ryusi mencoba mengamati kandungan serotonin dalam darah yang meningkat setelah melakukan olah raga sepeda selama 60 menit. Dari data yang didapat diketahui bahwa, bagi para atlit yang beristirahat di ruangan yang mengandung Ion Negatif 10.000 per cm3 didapati kandungan serotonin menurun hingga 50% dalam waktu 30 menit. Sedangkan para atlit diruangan yang hanya mengandung Ion Negatif 200-400 per cm3 kandungan serotonin justru bertambah banyak. Para atlit merasa lebih rileks di ruangan yang banyak mengandung Ion Negatif.
 
Beberapa manfaat Ion Negatif :

 
  • Ion Negatif di udara dapat masuk ke dalam tubuh manusia melalui pernapasan dan pori-pori kulit. Ion ini masuk ke seluruh sel dalam tubuh dengan menumpang arus aliran darah. Ion Negatif dalam tubuh dapat menguraikan asam laktat menjadi zat yang tidak berbahaya (air dan ion laktat) yang mudah dibawa oleh aliran darah menuju tempat pembuangan (pada saat tubuh lelah dan tegang, asam laktat dalam tubuh akan terkurung dalam sel yang mengakibatkan timbulnya rasa pegal-pegal).
     
  • Selain itu Ion Negatif mempunyai kemampuan meningkatkan kerja limpa dalam menghasilkan kekebalan tubuh. Otomatis tubuh mampu menghadapi berbagai virus yang masuk. Influenza dan penyakit virus lainnya pun keder masuk ke tubuh.
     
  • Dapat membersihkan udara dan juga baik untuk kesehatan. Ion Negatif juga bermanfaat dalam membunuh virus dan bakteri yang ada di udara sekitar kita. Diantaranya ion negatif dapat membunuh bakteri E.Coli (K. H. Kingdon, 1960), Micrococcus Pyogenes dan virus Influenza (A. P. Krueger, 1976). Baik Kindon maupun Krueger mempergunakan konsentrasi ion negatif sebanyak 50.000-5.000.000 per cm3 dalam berbagai eksperimennya tersebut. Mekanisme dari proses membunuh bakteri ini juga dijelaskan oleh N. I Goldstein (1992) sebagai berikut, reaksi dari dua buah ion negatif O2- dan dua buah ion positif H+dapat menghasilkan Hydrogen peroksida. Hydrogen peroksida dikenal memiliki energi potensial yang tinggi dan mampu untuk membunuh virus dan bakteri. Lebih lanjut H. Nojima dari Sharp Corp. (2002) menjelaskan reaksi dari ion negatif dalam membunuh bakteri E.Coli. Menurut Nojima pembentukan Hydrogen peroksida terjadi pada lapisan luar sel bakteri E.Coli, untuk kemudian merusak lapisan sel tersebut sekaligus membunuhnya.
  • Di sisi lain Ion Negatif juga diketahui berguna untuk menetralkan Superoksida. Superoksida dalam darah yang sebenarnya berfungsi untuk membunuh mikroorganisma dalam tubuh manusia, terkadang justru sebaliknya malah dapat merusak sel-sel dalam tubuh apabila kadar konsentrasinya terlalu tinggi (I. Fridovich, 1960). Sedangkan dengan adanya Ion Negatif akan dapat menambah jumlah enzim SOD (superoksida dismutase) yang berfungsi untuk mengurangi kadar superoksida dalam darah.
 

Sejarah



Ion pertama kali disajikan dalam bentuk teori oleh Michael Faraday pada sekitar tahun 1830, untuk menggambarkan mengenai bagian molekul yang bergerak ke arah anode atau katode dalam suatu tabung hampa udara (vacuum tube, CRT). Namun, mekanisme peristiwa ini baru dideskripsikan pada 1884 oleh Svante August Arrhenius dalam disertasi doktornya di University of Uppsala. Pada mulanya, teori ini tidak diterima (ia memperoleh gelarnya dengan nilai minimum), tetapi kemudian disertasinya memenangi Hadiah Nobel Kimia pada tahun 1903.


Larutan Ion

Larutan ion adalah larutan yang mengandung ion yang dapat bergerak bebas sehingga bisa menghantarkan arus listrik.


1. Apa itu ion negatif?
Semua zat terbentuk dari elemen yang sangat kecil yang disebut atom. Bila atom bergabung, terbentuklah molekul. Bila memiliki muatan listrik, disebut ion. Dalam kondisi normal, ion bermuatan positif dan negatif yang seimbang. Bila energi meningkat, muatan negatif akan terpisah dari muatan positif. Muatan negatif
kemudian bergabung dengan atom dan molekul yang lain untuk membentuk ion negatif.

2. Ion negatif dan alam
Udara yang kita hirup di lingkungan alam seperti di hutan, pantai atau mata air panas, mengandung 400-1000 ion negatif dalam setiap cc udara. Yang menyedihkan adalah bahwa keadaan di perkotaan yang ramai, menyebabkan berkurangnya jumlah ion negatif, sehingga memberikan dampak negatif bagi kesehatan kita.

3. Pentingnya ion negatif bagi tubuh kita
Lapisan dalam pada sel tubuh kita mengandung ion negatif dan lapisan luar mengandung ion positif. Bila ion negatif berkurang dan ion positif bertambah, kemampuan sel untuk menyerap nutrisi dan membuang residu akan berkurang dan hal ini mengakibatkan menurunnya fungsi tubuh, hilangnya kalsium, darah menjadi asam, penurunan daya tahan tubuh dan malnutrisi syaraf. Sangatlah penting membuat keseimbangan antara ion positif dan ion negatif dalam tubuh untuk menangkal penyakit, dan meningkatkan vitalitas.

4. Sumber tambahan
Penelitian ilmiah dilakukan oleh dr. Valbona di Universitas Houston dan dipublikasikan pada bulan November 1997. Teori yang dikemukakan adalah :
  • Aliran Darah. Para Ahli berpendapat bahwa magnet dapat membantu meningkatkan aliran darah ke daerah yang menderita rasa sakit (nyeri). Membawa banyak Oksigen (O2), dan mengurangi proses inflamasi serta mengurangi rasa nyeri. Magnet diyakini dapat merangsang aliran darah karena darah sendiri mengandung partikel yang bermuatan positif dan negatif.
  • Persepsi rasa nyeri. Valbona berpendapat bahwa magnet mempengaruhi reseptor nyeri, dan memberikan efek anestesia. Efek magnet ini ditransmisikan lewat pembuluh darah ke otak, yang kemudian menghasilkan edorfin, suatu zat alamiah penghilang rasa nyeri, kekuatannya adalah 10 kali lebih besar dari morfin.

5. Menyeimbangkan sistem saraf otomatis
Sinar ion negatif dari Gelang Amega Bio-Energy memiliki dampak penyembuhan luar biasa pada system syaraf otomatis yang mengontrol semua organ, kelenjar, pembuluh darah dan organ lain yang memerlukan kontrol sadar yang merupakan reaksi refleks.
Fungsi saraf otomatis dapat ditingkatkan melalui penyerapan ion negatif dalam tubuh. Ion negatif membantu ketidak- seimbangan syaraf otomatis dalam tubuh, dengan mengatur endokrin. Ion negatif juga meningkatkan kemampuan membangun sel darah. Ion negatif berkekuatan tinggi yang dilepas oleh Gelang Amega sangat membantu menangani percepatan kesembuhan berbagai penyakit, terutama penyakit kronis. Peningkatan ion negatif di dalam tubuh memperbaiki fungsi organ, mengembalikan ketidak seimbangan system syaraf otomatis dan endokrin.

6. Mengatur suhu tubuh
Struktur dan fungsi yang unik dari Gelang Amega adalah membantu meningkatkan elastisitas pembuluh darah dan mengontrol suhu tubuh setiap saat.

7. Meningkatkan sirkulasi darah dan daya tahan tubuh.
Menggunakan Gelang secara teratur dapat mengaktifkan molekul air dalam tubuh, mengurangi kekentalan darah (viskositas darah), mati rasa di tangan, kaki, pinggang dan pundak, mengatur tekanan darah rendah dan tinggi dan mencegah penyumbatan pembuluh darah. Bersama dengan meningkatnya ion negatif, jumlah sel darah putih akan meningkat dan ini meningkatkan daya tahan dan system kekebalan tubuh. Pada saat yang sama, kemampuan untuk menyembuhkan luka juga meningkat
 

Terapi Infra Merah

Sinar Infra Merah (FIR-Far Infra Red) selain dapat menetaskan telur serangga, penyu laut, ayam dan binatang lain, sinar ini juga dapat memperlancar peredaran darah, meremajakan kulit, tulang, dan bulu. Selain itu FIR juga mempunyai efek ke tubuh manusia. Tubuh kita terbuat dari sel dan komposisi terpenting sel adalah air (65-70 % berat tubuh manusia adalah air).


Sel di dalam tubuh manusia membentuk organ - organ seperti jantung, hati, ginjal, dan lain - lain. Dan FIR sanggup mengaktifkan, merevatilisasi, mengembangkan dan menguatkan organ dalam saat FIR diserap olehnya.
Dalam tubuh manusia, sistem sirkulasi berperan penting, terutama sistem sirkulasi mikro. Jika ada masalah dalam sistem sirkulasi, berbagai penyakit serius akan bermunculan. Getaran FIR yang berfrekwensi resonansi sama dengan tubuh manusia dapat masuk ke dalam tubuh dan mengaktfikan sel, memperlancar dan memperkuat sistem sirkulasi. Sistem ini mengatur aliran darah dan FIR secara otomatis melancarkan hantaran darah dan mengaktifkan energi vital di dalam tubuh.


Berbagai aktivitas tubuh manusia berdasarkan atas suplai nutrisi. Nutrisi menyediakan energi untuk tubuh kita. Pada waktu yang sama, sisa metabolisme yang diproduksi setelah pemakaian nutrisi harus dibuang dari tubuh. Proses ini kita ketahui ebagai metabolisme. Tingkat metabolisme setiap orang menunjukan tingkat kesehatan. Jika kita ingin sehat, kita harus memiliki tingkat metabolissme yang bagus. FIR dapat melancarkan sirkulasi darah dana dapat melancarkan metabolisme secara bertahap. Transportasi nutrisi di tubuh berdasarkan sirkulasi darah, pembuangan sisa metabolisme juga berdasarkan sirkulasi darah. Saat sistem sirkulasi tubuh meningkat karena paparan FIR, itu akan meningkatkan metabolisme kita yang sekaligus meningkatkan kesehatan kita.


Keuntungan lainnya adalah dengan FIR sistem immune (sistem kekebalan) tubuh akan semakin baik melawan penyakit. Ini karena peningkatan sistem sirkulasi dan sistem metabolisme di tubuh kita, membantu memperlambat penuaan, meningkatkan kekebalan tubuh dan meningkatkan vitalitas.

Keuntungan Menggunakan Produk FIR

Melalui pengembangan teknologi secara terus - menerus, kita dapat mengerti manfaat FIR. Dan melalu penelitian intensif dapat ditemukan bahan bio eramik yang dapat diproduksi secara massal sebagai produk kesehatan, Ini adalah lompatan besar dalam llmu pengetahuan.
Bio keramik adalah bahan baku yang dapat menghasilkan FIR dalam jumlah besar. Di bawah kondisi khusus dan temperatur manusia dan oleh keunikan struktur molekul, bahan ini dapat menghasilkan FIR secara terus - menerus dengan panjang gelombang 6-14 micron. Ini adalah jenis FIR yang sangat dibutuhkan tubuh, yang mengaktifkan berbagai fungsi biologis tubuh manusia, karena itulah bahan ini disebut Bio Keramik.
 
Jenis FIR ini tidak mengakibatkan efek negatif dalam tubuh manusia. Produk kesehatan FIR menghasilkan 2 efek berbeda. Efek pertama adalah menguatkan tubuh, menjaga kesehatan dan mencegah penyakit. Efek lainnya adalah efek terapis pada tubuh manusia yang mampu menyembuhkan berbagai penyakit seperti jantung, kolesterol, asam urat, diabetes melitus, sinusitis, rheumatik, nyeri pinggang, dan punggung, nyeri di persendiaan, osteoporosis, darah tinggi, asam urat, gejala sroke, ganguan ginjal, vertigo pusing - pusing, migrain, pembengkakan prostat, kolesterol, bronkhitis, asma, susah tidur, gangguan penglihatan, masalah tulang leher, pengentalan darah dan berbagai penyakit lainnya. Produk ini juga dapat membantu meningkatkan stamina dan gairah seks .
 
Ini didapat dari kemampuannya menguatkan ketahanan tubuh atau kekebalan melawan penyakit, mengurangi gejala dan mempercepat pertumbuhan. Terapi FIR sering dipakai di beberapa rumah sakit sebagai fisioterapi.

kanker Serviks

Kanker serviks
 
Kanker leher rahim atau disebut juga kanker serviks adalah sejenis kanker yang 99,7% disebabkan oleh human papilloma virus (HPV) onkogenik, yang menyerang leher rahim. Kanker ini dapat hadir dengan pendarahan vagina, tetapi gejala kanker ini tidak terlihat sampai kanker memasuki stadium yang lebih jauh, yang membuat kanker leher rahim fokus pengamatan menggunakan Pap smear. Di negara berkembang, penggunaan secara luas program pengamatan leher rahim mengurangi insiden kanker leher rahim yang invasif sebesar 50% atau lebih. Kebanyakan penelitian menemukan bahwa infeksi human papillomavirus (HPV) bertanggung jawab untuk semua kasus kanker leher rahim.  Perawatan termasuk operasi pada stadium awal, dan kemoterapi dan/atau radioterapi pada stadium akhir penyakit.

Infeksi

Kanker serviks akut
Human papilloma virus (HPV) 16 dan 18 merupakan penyebab utama pada 70% kasus kanker serviks di dunia. Perjalanan dari infeksi HPV hingga menjadi kanker serviks memakan waktu yang cukup lama, yaitu sekitar 10 hingga 20 tahun. Namun proses penginfeksian ini seringkali tidak disadari oleh para penderita, karena proses HPV kemudian menjadi pra-kanker sebagian besar berlangsung tanpa gejala. Karena itu, Vaksinasi Kanker Serviks sangat dianjurkan.

Gejala

Tahap perkembangan kanker serviks
 
Kanker leher rahim pada stadium awal tidak menunjukkan gejala yang khas, bahkan bisa tanpa gejala. Pada stadium lanjut sering memberikan gejala : perdarahan post coitus, keputihan abnormal, perdarahan sesudah mati haid (menopause) serta keluar cairan abnormal (kekuning-kuningan, berbau dan bercampur darah).

Faktor Resiko

Faktor Alamiah

Faktor alamiah adalah faktor-faktor yang secara alami terjadi pada seseorang dan memang kita tidak berdaya untuk mencegahnya. Yang termasuk dalam faktor alamiah pencetus kanker serviks adalah usia diatas 40 tahun. Semakin tua seorang wanita maka makin tinggi risikonya terkena kanker serviks. Tentu kita tidak bisa mencegah terjadinya proses penuaan. Akan tetapi kita bisa melakukan upaya-upaya lainnya untuk mencegah meningkatnya risiko kanker serviks. Tidak seperti kanker pada umumnya, faktor genetik tidak terlalu berperan dalam terjadinya kanker serviks. Ini tidak berarti Anda yang memiliki keluarga bebas kanker serviks dapat merasa aman dari ancaman kanker serviks. Anda dianjurkan tetap melindungi diri Anda terhadap kanker serviks.

Faktor Kebersihan

  • Keputihan yang dibiarkan terus menerus tanpa diobati. Ada 2 macam keputihan,  yaitu yang normal dan yang tidak normal. Keputihan normal bila lendir berwarna bening, tidak berbau, dan tidak gatal. Bila salah satu saja dari ketiga syarat tersebut tidak terpenuhi berarti keputihan tersebut dikatakan tidak normal. Segeralah berkonsultasi dengan dokter Anda bila Anda mengalami keputihan yang tidak normal.
  • Penyakit Menular Seksual (PMS). PMS merupakan penyakit-penyakit yang ditularkan melalui hubungan seksual. PMS yang cukup sering dijumpai antara lain sifilis, gonore, herpes simpleks, HIV-AIDS, kutil kelamin, dan virus HPV.
  • Pemakaian pembalut yang mengandung bahan dioksin. Dioksin merupakan bahan pemutih yang digunakan untuk memutihkan pembalut hasil daur ulang dari barang bekas, misalnya krayon, kardus, dan lain-lain.
  • Membasuh kemaluan dengan air yang tidak bersih, misalnya di toilet-toilet umum yang tidak terawat. Air yang tidak bersih banyak dihuni oleh kuman-kuman.

Faktor Pilihan

Faktor ketiga adalah faktor pilihan, mencakup hal-hal yang bisa Anda tentukan sendiri, diantaranya berhubungan seksual pertama kali di usia terlalu muda. Berganti-ganti partner seks. Lebih dari satu partner seks akan meningkatkan risiko penularan penyakit kelamin, termasuk virus HPV. Memiliki banyak anak (lebih dari 5 orang). Saat dilahirkan, janin akan melewati serviks dan menimbulkan trauma pada serviks. Bila Anda memutuskan untuk memiliki banyak anak, makin sering pula terjadi trauma pada serviks. Tidak melakukan Pap Smear secara rutin. Pap Smear merupakan pemeriksaan sederhana yang dapat mengenali kelainan pada serviks. Dengan rutin melakukan papsmear, kelainan pada serviks akan semakin cepat diketahui sehingga memberikan hasil pengobatan semakin baik.

Sel

Sel selaput penyusun umbi bawang bombai (Allium cepa) dilihat dengan mikroskop cahaya. Tampak dinding sel yang membentuk "ruang-ruang" dan inti sel berupa noktah di dalam setiap ruang (perbesaran 400 kali pada berkas aslinya).

Dalam biologi, sel adalah kumpulan materi paling sederhana yang dapat hidup dan merupakan unit penyusun semua makhluk hidup. Sel mampu melakukan semua aktivitas kehidupan dan sebagian besar reaksi kimia untuk mempertahankan kehidupan berlangsung di dalam sel. Kebanyakan makhluk hidup tersusun atas sel tunggal, atau disebut organisme uniseluler, misalnya bakteri dan ameba. Makhluk hidup lainnya, termasuk tumbuhan, hewan, dan manusia, merupakan organisme multiseluler yang terdiri dari banyak tipe sel terspesialisasi dengan fungsinya masing-masing. Tubuh manusia, misalnya, tersusun atas lebih dari 1013 sel. Namun demikian, seluruh tubuh semua organisme berasal dari hasil pembelahan satu sel. Contohnya, tubuh bakteri berasal dari pembelahan sel bakteri induknya, sementara tubuh tikus berasal dari pembelahan sel telur induknya yang sudah dibuahi.

Sel bakteri Helicobacter pylori dilihat menggunakan mikroskop elektron. Bakteri ini memiliki banyak flagela pada permukaan selnya.
 
Sel-sel pada organisme multiseluler tidak akan bertahan lama jika masing-masing berdiri sendiri. Sel yang sama dikelompokkan menjadi jaringan, yang membangun organ dan kemudian sistem organ yang membentuk tubuh organisme tersebut. Contohnya, sel otot jantung membentuk jaringan otot jantung pada organ jantung yang merupakan bagian dari sistem organ peredaran darah pada tubuh manusia. Sementara itu, sel sendiri tersusun atas komponen-komponen yang disebut organel.
Sel terkecil yang dikenal manusia ialah bakteri Mycoplasma dengan diameter 0,0001 sampai 0,001 mm, sedangkan salah satu sel tunggal yang bisa dilihat dengan mata telanjang ialah telur ayam yang belum dibuahi. Akan tetapi, sebagian besar sel berdiameter antara 1 sampai 100 µm (0,001–0,1 mm) sehingga hanya bisa dilihat dengan mikroskop. Penemuan dan kajian awal tentang sel memperoleh kemajuan sejalan dengan penemuan dan penyempurnaan mikroskop pada abad ke-17. Robert Hooke pertama kali mendeskripsikan dan menamai sel pada tahun 1665 ketika ia mengamati suatu irisan gabus (kulit batang pohon ek) dengan mikroskop yang memiliki perbesaran 30 kali. Namun demikian, teori sel sebagai unit kehidupan baru dirumuskan hampir dua abad setelah itu oleh Matthias Schleiden dan Theodor Schwann. Selanjutnya, sel dikaji dalam cabang biologi yang disebut biologi sel.

Teori sel

Beberapa ilmuwan pada abad ke-18 dan awal abad ke-19 telah berspekulasi atau mengamati bahwa tumbuhan dan hewan tersusun atas sel, namun hal tersebut masih diperdebatkan pada saat itu. Pada tahun 1838, ahli botani Jerman Matthias Jakob Schleiden menyatakan bahwa semua tumbuhan terdiri atas sel dan bahwa semua aspek fungsi tubuh tumbuhan pada dasarnya merupakan manifestasi aktivitas sel. Ia juga menyatakan pentingnya nukleus (yang ditemukan Robert Brown pada tahun 1831) dalam fungsi dan pembentukan sel, namun ia salah mengira bahwa sel terbentuk dari nukleus. Pada tahun 1839, Theodor Schwann, yang setelah berdiskusi dengan Schleiden menyadari bahwa ia pernah mengamati nukleus sel hewan sebagaimana Schleiden mengamatinya pada tumbuhan, menyatakan bahwa semua bagian tubuh hewan juga tersusun atas sel. Menurutnya, prinsip universal pembentukan berbagai bagian tubuh semua organisme adalah pembentukan sel.
Yang kemudian memerinci teori sel sebagaimana yang dikenal dalam bentuk modern ialah Rudolf Virchow, seorang ilmuwan Jerman lainnya. Pada mulanya ia sependapat dengan Schleiden mengenai pembentukan sel. Namun, pengamatan mikroskopis atas berbagai proses patologis membuatnya menyimpulkan hal yang sama dengan yang telah disimpulkan oleh Robert Remak dari pengamatannya terhadap sel darah merah dan embrio, yaitu bahwa sel berasal dari sel lain melalui pembelahan sel. Pada tahun 1855, Virchow menerbitkan makalahnya yang memuat motonya yang terkenal, omnis cellula e cellula (semua sel berasal dari sel).

Perkembangan biologi sel

Antara tahun 1875 dan 1895, terjadi berbagai penemuan mengenai fenomena seluler dasar, seperti mitosis, meiosis, dan fertilisasi, serta berbagai organel penting, seperti mitokondria, kloroplas, dan badan Golgi.Lahirlah bidang yang mempelajari sel, yang saat itu disebut sitologi.
Perkembangan teknik baru, terutama fraksinasi sel dan mikroskopi elektron, memungkinkan sitologi dan biokimia melahirkan bidang baru yang disebut biologi sel. Pada tahun 1960, perhimpunan ilmiah American Society for Cell Biology didirikan di New York, Amerika Serikat, dan tidak lama setelahnya, jurnal ilmiah Journal of Biochemical and Biophysical Cytology berganti nama menjadi Journal of Cell Biology. Pada akhir dekade 1960-an, biologi sel telah menjadi suatu disiplin ilmu yang mapan, dengan perhimpunan dan publikasi ilmiahnya sendiri serta memiliki misi mengungkapkan mekanisme fungsi organel sel.

Struktur

Semua sel dibatasi oleh suatu membran yang disebut membran plasma, sementara daerah di dalam sel disebut sitoplasma. Setiap sel, pada tahap tertentu dalam hidupnya, mengandung DNA sebagai materi yang dapat diwariskan dan mengarahkan aktivitas sel tersebut. Selain itu, semua sel memiliki struktur yang disebut ribosom yang berfungsi dalam pembuatan protein yang akan digunakan sebagai katalis pada berbagai reaksi kimia dalam sel tersebut.
Setiap organisme tersusun atas salah satu dari dua jenis sel yang secara struktur berbeda: sel prokariotik atau sel eukariotik. Kedua jenis sel ini dibedakan berdasarkan posisi DNA di dalam sel; sebagian besar DNA pada eukariota terselubung membran organel yang disebut nukleus atau inti sel, sedangkan prokariota tidak memiliki nukleus. Hanya bakteri dan arkea yang memiliki sel prokariotik, sementara protista, tumbuhan, jamur, dan hewan memiliki sel eukariotik.

Kanker

kanker atau neoplasma ganas adalah penyakit yang ditandai dengan kelainan siklus sel khas yang menimbulkan kemampuan sel untuk:
  • tumbuh tidak terkendali (pembelahan sel melebihi batas normal)
  • menyerang jaringan biologis di dekatnya.
  • bermigrasi ke jaringan tubuh yang lain melalui sirkulasi darah atau sistem limfatik, disebut metastasis.
Tiga karakter ganas inilah yang membedakan kanker dari tumor jinak. Sebagian besar kanker membentuk tumor, tetapi beberapa tidak, seperti leukemia. Cabang ilmu kedokteran yang berhubungan dengan studi, diagnosis, perawatan, dan pencegahan kanker disebut onkologi.
 
Ketika sel normal (A) rusak atau tua (2), mereka mengalami apoptosis (1); sel kanker (B) menghindari apoptosis dan terus membelah diri.
 
Kanker dapat menyebabkan banyak gejala yang berbeda, bergantung pada lokasi dan karakter keganasan, serta ada tidaknya metastasis. Diagnosis biasanya membutuhkan pemeriksaan mikroskopik jaringan yang diperoleh dengan biopsi. Setelah didiagnosis, kanker biasanya dirawat dengan operasi, kemoterapi, atau radiasi. Kebanyakan kanker menyebabkan kematian. Kanker adalah salah satu penyebab utama kematian di negara berkembang. Kebanyakan kanker dapat dirawat dan banyak disembuhkan, terutama bila perawatan dimulai sejak awal. Banyak bentuk kanker berhubungan dengan faktor lingkungan yang sebenarnya bisa dihindari. Merokok dapat menyebabkan banyak kanker daripada faktor lingkungan lainnya. Tumor (bahasa Latin; pembengkakan) menunjuk massa jaringan yang tidak normal, tetapi dapat berupa "ganas" (bersifat kanker) atau "jinak" (tidak bersifat kanker). Hanya tumor ganas yang mampu menyerang jaringan lainnya ataupun bermetastasis. Kanker dapat menyebar melalui kelenjar getah bening maupun pembuluh darah ke organ lain.
Di Amerika Serikat dan beberapa negara berkembang lainnya, kanker sekarang ini bertanggung jawab untuk sekitar 25% dari seluruh kematian. Dalam setahun, sekitar 0,5% dari populasi terdiagnosa kanker.
Pada pria dewasa di Amerika Serikat, kanker yang paling umum adalah kanker prostat (33% dari seluruh kasus kanker), kanker paru-paru (13%), kanker kolon dan rektum (10%), kanker kandung kemih (7%), dan "cutaneous melanoma (5%). Sebagai penyebab kematian kanker paru-paru adalah yang paling umum (31%), diikuti oleh kanker prostat (10%), kanker kolon dan rektum (10%), kanker pankreas (5%) dan leukemia (4%).
Untuk dewasa wanita di Amerika Serikat, kanker payudara adalah kanker yang paling umum (32% dari seluruh kasus kanker), diikuti oleh kanker paru-paru (12%), kanker kolon dan rektum (11%), kanker endometrium (6%, uterus) dan limfoma non-Hodgkin (4%). Berdasarkan kasus kematian, kanker paru-paru paling umum (27% dari kematian kanker), diikuti oleh kanker payudara (15%), kanker kolon dan rektum (10%), kanker indung telur (6%), dan kanker pankreas (6%).
Statistik dapat bervariasi besar di negara lainnya. Di Indonesia, kanker menjadi penyumbang kematian ketiga terbesar setelah penyakit jantung. Penyebab utama kanker di negara tersebut adalah pola hidup yang tidak sehat, seperti kurang olahraga, merokok, dan pola makan yang tak sehat. Pada tanaman, kanker adalah penyakit yang disebabkan oleh jenis jamur/ bakteri tertantu. Pola invasi kanker tanaman dan kaner pada manusia sangat berbeda.

Klasifikasi


Pada umumnya, kanker dirujuk berdasarkan jenis organ atau sel tempat terjadinya. Sebagai contoh, kanker yang bermula pada usus besar dirujuk sebagai kanker usus besar, sedangkan kanker yang terjadi pada sel basal dari kulit dirujuk sebagai karsinoma sel basal. Klasifikasi kanker kemudian dilakukan pada kategori yang lebih umum, misalnya:
  • Karsinoma, merupakan kanker yang terjadi pada jaringan epitel, seperti kulit atau jaringan yang menyelubungi organ tubuh, misalnya organ pada sistem pencernaan atau kelenjar. Contoh meliputi kanker kulit, karsinoma serviks, karsinoma anal, kanker esofageal, karsinoma hepatoselular, kanker laringeal, hipernefroma, kanker lambung, kanker testiskular dan kanker tiroid.
  • Sarkoma, merupakan kanker yang terjadi pada tulang seperti osteosarkoma, tulang rawan seperti kondrosarkoma, jaringan otot seperti rabdomiosarcoma, jaringan adiposa, pembuluh darah dan jaringan penghantar atau pendukung lainnya.
  • Leukemia, merupakan kanker yang terjadi akibat tidak matangnya sel darah yang berkembang di dalam sumsum tulang dan memiliki kecenderungan untuk berakumulasi di dalam sirkulasi darah.
  • Limfoma, merupakan kanker yang timbul dari nodus limfa dan jaringan dalam sistem kekebalan tubuh

Patofisiologi

Kanker adalah kelas penyakit beragam yang sangat berbeda dalam hal penyebab dan biologisnya. Setiap organisme, bahkan tumbuhan, bisa terkena kanker. Hampir semua kanker yang dikenal muncul secara bertahap, saat kecacatan bertumpuk di dalam sel kanker dan sel anak-anaknya.
Setiap hal yang bereplikasi memiliki kemungkinan cacat (mutasi). Kecuali jika pencegahan dan perbaikan kecatatan ditangani dengan baik, kecacatan itu akan tetap ada, dan mungkin diwariskan ke sel anang/(daughter cell). Biasanya, tubuh melakukan penjagaan terhadap kanker dengan berbagai metoda, seperti apoptosis, molekul pembantu (beberapa polimerase DNA), penuaan/(senescence), dan lain-lain. Namun, metoda koreksi-kecatatan ini sering kali gagal, terutama di dalam lingkungan yang membuat kecatatan lebih mungkin untuk muncul dan menyebar. Sebagai contohnya, lingkungan tersebut mengandung bahan-bahan yang merusak, disebut dengan bahan karsinogen, cedera berkala (fisik, panas, dan lain-lain), atau lingkungan yang membuat sel tidak mungkin bertahan, seperti hipoksia. Karena itu, kanker adalah penyakit progresif, dan berbagai kecacatan progresif ini perlahan berakumulasi hingga sel mulai bertindak berkebalikan dengan fungsi seharusnya di dalam organisme. Kecacatan sel, sebagai penyebab kanker, biasanya bisa memperkuat dirinya sendiri (self-amplifying), pada akhirnya akan berlipat ganda secara eksponensial. Sebagai contohnya :
  • Mutasi dalam perlengkapan perbaikan-kecacatan bisa menyebabkan sel dan sel anangnya mengakumulasikan kecacatan dengan lebih cepat.
  • Mutasi dalam perlengkapan pembuat sinyal (endokrin) bisa mengirimkan sinyal penyebab-kecacatan kepada sel di sekitarnya.
  • Mutasi bisa menyebabkan sel menjadi neoplastik, membuat sel bermigrasi dan dan merusak sel yang lebih sehat.
  • Mutasi bisa menyebabkan sel menjadi kekal (immortal), lihat telomeres, membuat sel rusak bisa membuat sel sehat rusak selamanya.

Pembentukan sel kanker

Kondisi-kondisi yang dapat menyebabkan perubahan sel normal menjadi sel kanker adalah hiperplasia, displasia, dan neoplasia. Hiperplasia adalah keadaan saat sel normal dalam jaringan bertumbuh dalam jumlah yang berlebihan. Displasia merupakan kondisi ketika sel berkembang tidak normal dan pada umumnya terlihat adanya perubahan pada nukleusnya. Pada tahapan ini ukuran nukleus bervariasi, aktivitas mitosis meningkat, dan tidak ada ciri khas sitoplasma yang berhubungan dengan diferensiasi sel pada jaringan. Neoplasia merupakan kondisi sel pada jaringan yang sudah berproliferasi secara tidak normal dan memiliki sifat invasif.
Pertumbuhan yang tidak terkendali tersebut disebabkan kerusakan DNA, menyebabkan mutasi di gen vital yang mengontrol pembelahan sel. Beberapa mutasi mungkin dibutuhkan untuk mengubah sel normal menjadi sel kanker. Mutasi-mutasi tersebut sering diakibatkan agen kimia maupun fisik yang disebut karsinogen. Mutasi dapat terjadi secara spontan (diperoleh) ataupun diwariskan (mutasi germline).
Kelainan siklus sel, antara lain terjadi saat:
  • perpindahan fase G1 menuju fase S.
  • siklus sel terjadi tanpa disertai dengan aktivasi faktor transkripsi. Pencerap hormon tiroid beta1 (TRbeta1) merupakan faktor transkripsi yang diaktivasi oleh hormon T3 dan berfungsi sebagai supresor tumor dan gangguan gen THRB yang sering ditemukan pada kanker.
  • siklus sel terjadi dengan kerusakan DNA yang tidak terpulihkan.
  • translokasi posisi kromosom yang sering ditemukan pada kanker sel darah putih seperti leukimia atau limfoma, atau hilangnya sebagian DNA pada domain tertentu pada kromosom. Pada leukimia mielogenus kronis, 95% penderita mengalami translokasi kromosom 9 dan 22, yang disebut kromosom filadelfia.
Karsinogenesis pada manusia adalah sebuah proses berjenjang sebagai akibat paparan karsinogen yang sering dijumpai dalam lingkungan, sepanjang hidup, baik melalui konsumsi, maupun infeksi. Terdapat empat jenjang karsinogenesis:
  • inisiasi tumor
  • promosi tumor
  • konversi malignan
  • progresi tumor

Angiogenesis

Pada umumnya, sel kanker membentuk sebuah tumor, kecuali pada leukemia. Sebelum tahun 1960, peneliti kanker berpendapat bahwa asupan nutrisi yang mencapai tumor terjadi oleh karena adanya jaringan pembuluh darah yang telah ada, namun penelitian yang lebih baru menunjukkan bahwa lintasan angiogenesis diperlukan bagi tumor untuk berkembang dan menyebar. Tanpa lintasan angiogenesis, sebuah tumor hanya akan berkembang hingga memiliki diameter sekitar 1-2 mm, dan setelah itu perkembangan tumor akan terhenti. Sebaliknya, dengan angiogenesis, sebuah tumor akan berkembang hingga melampaui ukuran diameter 2 milimeter. Oleh karena itu, sel tumor memiliki kemampuan untuk mensekresi protein yang dapat mengaktivasi lintasan angiogenesis. Dari berbagai protein yang dapat mengaktivasi lintasan angiogenesis seperti acidic fibroblast growth factor, angiogenin, epidermal growth factor, G-CSF, HGF, interleukin-8, placental growth factor, platelet-derived endothelial growth factor, scatter factor, transforming growth factor-alpha, TNF-α, dan molekul kecil seperti adenosina, 1-butyryl glycerol, nikotinamida, prostaglandin E1 dan E2; para ilmuwan telah mengidentifikasi dua protein yang sangat penting bagi pertumbuhan tumor yaitu vascular endothelial growth factor (VEGF) dan basic fibroblast growth factor (bFGF). Kedua protein ini disekresi oleh berbagai jenis sel kanker dan beberapa jenis sel normal.
Sekresi VEGF atau bFGF akan mengikat pada pencerap sel endotelial dan mengaktivasi sel tersebut untuk memicu lintasan metabolisme yang membentuk pembuluh darah baru. Sel endotelial akan memproduksi sejumlah enzim MMP yang akan melakukan degradasi terhadap jaringan matriks ekstraselular yang mengandung protein dan polisakarida, dan berfungsi untuk sebagai jaringan ikat yang menyangga jaringan parenkima dengan mengisi ruang di sela-sela selnya. Degradasi jaringan tersebut memungkinkan sel endotelial bermigrasi menuju jaringan parenkima, melakukan proliferasi dan diferensiasi menjadi jaringan pembuluh darah yang baru.
Reaksi antara asam tetraiodotiroasetat dengan integrin adalah penghambat aktivitas hormon tiroksin dan tri-iodotironina yang merupakan salah satu faktor yang berperan dalam angiogenesis dan proliferasi sel tumor.

Metastasis

Walaupun telah dilakukan penelitian intensif selama beberapa dekade, mekanisme patofisiologis dari metastasis belum benar-benar diketahui dan masih menjadi kontroversi. Namun terdapat dua model metastasis fundamental, yang mirip dengan proposal metastasis yang diajukan oleh Stephen Paget pada tahun 1889 yang mengatakan bahwa metastasis bergantung pada komunikasi antara sel kanker yang disebut the seed dan lingkungan mikro pada organ tertentu yang disebut the soil.
Model yang pertama menjelaskan bahwa tumor primer pada organ akan timbul dari sel yang sama, yang mengalami berbagai perubahan seperti heterogenitas, ketidakseimbangan genomik, akumulasi mutasi atau penyimpangan genetik, hingga terjadi evolusi klonal meliputi perubahan fenotipe dan perilaku sel hingga potensi untuk melakukan metastasis ke organ lain dan membentuk tumor sekunder.
Model yang kedua menjabarkan bahwa kanker yang timbul pada organ, terjadi akibat aktivasi ruang yang diperuntukkan bagi sel punca kanker sehingga memungkinkan metastasis dari sejumlah jaringan tubuh yang lain.

Faktor risiko

Kanker adalah penyakit yang 90-95% kasusnya disebabkan faktor lingkungan dan 5-10% karena faktor genetik.. Faktor lingkungan yang biasanya mengarahkan kepada kematian akibat kanker adalah tembakau (25-30%), diet dan obesitas (30-35 %), infeksi (15-20%), radiasi, stres, kurangnya aktivitas fisik, polutan lingkungan.

Bahan Kimia

Patogenesis kanker dapat dilacak balik ke mutasi DNA yang berdampak pada pertumbuhan sel dan metastasis. Zat yang menyebabkan mutasi DNA dikenal sebagai mutagen, dan mutagen yang menyebabkan kanker disebut dengan karsinogen. Ada beberapa zat khusus yang terkait dengan jenis kanker tertentu. Rokok tembakau dihubungkan dengan banyak jenis kanker, dan penyebab dari 90% kanker paru-paru.Keterpaparan secara terus-menerus terhadap serat asbestos dikaitkan dengan mesothelioma. Banyak mutagen adalah juga karsinogen. Tetapi, beberapa mutagen bukanlah karsinogen. Alkohol adalah contoh bahan kimia bersifat karsinogen yang bukan mutagen. Bahan kimia seperti ini bisa menyebabkan kanker dengan menstimulasi tingkat pembelahan sel. Tingkat replikasi yang lebih cepat, hanya menyisakan sedikit waktu bagi enzim-enzim untuk memperbaiki DNA yang rusak pada saat replikasi DNA, sehingga meningkatkan kemungkinan terjadinya mutasi. Riset selama beberapa dekade menunjukkan keterkaitan antara penggunaan tembakau dan kanker pada paru-paru, laring, kepala, leher, perut, kandung kemih, ginjal, esofagus, dan pankreas. Asap tembakau memiliki lebih dari lima puluh jenis karsinogen yang sudah dikenali termasuk nitrosamines dan hidrokarbon aromatik polisiklik. Tembakau bertanggung jawab atas satu per tiga dari seluruh kematian akibat kanker di negara-negara maju, dan sekitar satu per lima di seluruh dunia. Tingkat kematian akibat kanker paru-paru di Amerika Serikat mencerminkan pola merokok, dengan kenaikan dalam pola merokok diikuti dengan peningkatan yang dramatis dalam tingkat kematian akibat kanker paru-paru. Walaupun begitu, jumlah perokok di seluruh dunia terus meningkat, sehingga beberapa organisasi menyebutkannya sebagai epidemik tembakau. Kanker yang berhubungan dengan pekerjaan seseorang diyakini memiliki jumlah sebesar 2-20% dari semua kasus.

Radiasi Ionisasi

Sumber-sumber radiasi ionisasi, seperti gas radon, bisa menyebabkan kanker. Keterpaparan terus-menerus terhadap radiasi ultraviolet dari matahari bisa menyebabkan melanoma dan beberapa penyakit kulit yang berbahaya. Diperkirakan 2% dari penyakit kanker di masa yang akan datang dikarenakan CT Scan di saat ini. Radiasi dari frekuensi radio tak berion dari telepon seluler dan sumber-sumber radio frekuensi yang serupa juga dianggap sebagai penyebab kanker, tetapi saat ini sangat sedikit bukti kuat yang mendukung keterkaitan ini.

Infeksi

Beberapa kanker bisa disebabkan infeksi. Ini bukan saja berlaku pada binatang-binatang seperti burung, tetapi juga pada manusia. Virus-virus ini berperan hingga 20% terhadap terjangkitnya kanker pada manusia di seluruh dunia.. Virus-virus ini termasuk papillomavirus pada manusia (kanker serviks), poliomavirus pada manusia (mesothelioma, tumor otak), virus Epstein-Barr (penyakit limfoproliferatif sel-B dan kanker nasofaring), virus herpes penyebab sarcoma Kaposi (Sarcoma Kaposi dan efusi limfoma primer), virus-virus hepatitis B dan hepatitis C (kanker hati), virus-1 leukemia sel T pada manusis (leukemia sel T), dan helicobacter pylori (kanker lambung).
Data ekperimen dan epidemiologis menyatakan peran kausatif untuk virus dan virus tampaknya menjadi faktor risiko kedua paling penting dalam perkembangan kanker pada manusia, yang hanya dilampaui oleh penggunaan tembakau. Jenis tumor yang ditimbulkan virus dapat dibagi menjadi dua, jenis yang bertransformasi secara akut dan bertransformasi secara perlahan. Pada virus yang bertransformasi secara akut, virus tersebut membawa onkogen yang terlalu aktif yang disebut onkogen-viral (v-onc), dan virus yang terinfeksi bertransformasi segera setelah v-onc terlihat. Kebalikannya, pada virus yang bertransformasi secara perlahan, genome virus dimasukkan di dekat onkogen-proto di dalam genom induk.

Ketidakseimbangan Metabolisme

Senyawa formaldehid yang disintesis di dalam tubuh, seringkali terbentuk dari lintasan metabolisme senyawa xenobiotik, dapat membentuk ikatan kovalen dengan DNA, atau mengikat pada serum albumin dan gugus valina dari hemoglobin, dan menginduksi lintasan karsinogenesis.

Ketidakseimbangan Hormonal

Tingginya rasio plasma hormon TGF-β, yang merupakan regulator pada proses penyembuhan luka, akan meningkatkan produksi ROS pada fibroblas, serta diferensiasi fibroblas menuju fenotipe miofibroblas.

Keturunan

Keturunan (genetik) merupakan salah satu faktor penting dalam pembentukan kanker.
Adanya faktor genetik dalam pembentukan kanker ini terjadi karena salah penyebab kanker adalah mutasi DNA yang memang diturunkan dari orangtua kepada anaknya, akan tetapi tidak semua jenis kanker dapat diturunkan. hal tersebut dipengaruhi oleh letak mutasi pada DNA yang dialami dan juga genotipe dari mutasi yang terjadi.

Letak kerusakan DNA yang dialami

Ada 2 macam letak mutasi yang memicu terbentuknya kanker, yaitu mutasi pada gen-gen onkogen dan mutasi pada gen-gen pensupresi tumor. mutasi pada gen pensupresi tumor lah yang biasanya memicu penurunan kanker. hal tersebut disebabkan karena zigot yang mengalami mutasi pada gen onkogen biasanya tidak dapat bertahan hidup sehingga tidak dapat diturunkan.

Diagnosis

Kebanyakan kanker dikenali karena tanda atau gejala tampak atau melalui screening. Kedua metode ini tidak menuju ke diagnosis yang jelas, yang biasanya membutuhkan sebuah biopsi. Beberapa kanker ditemukan secara tidak sengaja pada saat evaluasi medis dari masalah yang tak berhubungan.
Karena kanker juga dapat disebabkan adanya metilasi pada promotor gen tertentu, maka deteksi dini dapat dilakukan dengan menguji gen yang menjadi biomarker untuk kanker. Beberapa jenis kanker telah diketahui status metilasi biomarker-nya. Misalnya untuk kanker payudara dapat digunakan biomarker BRCA, sedangkan untuk kanker kolorektal dapat menggunakan biomarker Sox17.
Deteksi dini ini sangat penting. Pada beberapa kanker seperti kanker kolorektal apabila diketahui sejak dini peluang untuk sembuh lebih besar. Selain itu, deteksi dini dapat memudahkan dokter untuk memberikan pengobatan yang sesuai.

Simtoma klinis

Secara umum, gejala klinis kanker bisa dibadi menjadi kelompok :
  • Gejala lokal : pembesaran atau pembengkakan yang tidak biasa tumor, pendarahan (hemorrhage), rasa sakit dan/atau tukak lambung/ulceration. Kompresi jaringan sekitar bisa menyebabkan gejala jaundis (kulit dan mata yang menguning).
  • Gejala pembesaran kelenjar getah bening (lymph node), batuk, hemoptisis, hepatomegali (pembesaran hati), rasa sakit pada tulang, fraktur pada tulang-tulang yang terpengaruh, dan gejala-gejala neurologis. Walaupun pada kanker tahap lanjut menyebabkan rasa sakit, sering kali itu bukan gejala awalnya.
  • Gejala sistemik : berat badan turun, nafsu makan berkurang secara signifikan, kelelahan dan kakeksia(kurus kering), keringat berlebihan pada saat tidur/keringat malam, anemia, fenomena paraneoplastik tertentu yaitu kondisi spesifik yang disebabkan kanker aktif seperti trombosis dan perubahan hormonal. Setiap gejala dalam daftar di atas bisa disebabkan oleh berbagai kondisi (daftar berbagai kondisi itu disebut dengan diagnosis banding). Kanker mungkin adalah penyebab utama atau bukan penyebab utama dari setiap gejala.
  • Gejala angiogenesis yang merupakan interaksi antara sel tumor, sel stromal, sel endotelial, fibroblas dan matriks ekstraselular. Pada kanker, terjadi penurunan konsentrasi senyawa penghambat pertumbuhan pembuluh darah baru, seperti trombospondin, angiostatin dan glioma-derived angiogenesis inhibitory factor, dan ekspresi berlebih faktor proangiogenik, seperti vascular endothelial growth factor, yang memungkinkan sel kanker melakukan metastasis. Terapi terhadap tumor pada umumnya selalu melibatkan 2 peran penting, yaitu penggunaan anti-vascular endothelial growth factor monoclonal antibodies untuk mengimbangi overekspresi faktor proangiogenik, dan pemberian senyawa penghambat angiogenesis, seperti endostatin dan angiostatin.
  • Gejala migrasi sel tumor, yang ditandai dengan degradasi matriks ekstraselular (ECM), jaringan ikat yang menyangga struktur sel, oleh enzim MMP. Hingga saat ini telah diketahui 26 berkas gen MMP yang berperan dalam kanker, dengan pengecualian yang terjadi antara lain pada hepatocellular carcinoma.

Simtoma paraklinis

Ciri paraklinis umum pada sel tumor maupun kanker adalah produksi asam laktat dan asam piruvat yang tinggi, oksidasi glukosa yang rendah, walaupun tidak selalu disertai simtoma hipoksia, percepatan lintasan glikolisis dan perlambatan laju fosforilasi oksidatif, dan pergeseran lintasan glikolisis dari anaerobik menjadi aerobik, yang dikenal sebagai efek Warburg. Sel kanker memiliki kecenderungan untuk menghasilkan ATP sebagai sumber energi dari lintasan glikolisis daripada lintasan fosforilasi oksidatif. Faktor transkripsi Ets-1 yang ditingkatkan oleh sekresi H2O2 oleh mitokondria merupakan salah satu pemegang kendali pergeseran metabolisme pada sel kanker. Ciri lain adalah rendahnya kadar plasma vitamin C yang ditemukan pada berbagai penderita kanker, baik dari penderita dengan kebiasaan merokok, maupun tidak.

Perubahan morfologi selular

Jaringan kanker memiliki ciri morfologis yang sangat khas saat diamati dengan mikroskop. Diantaranya berupa banyaknya jumlah sel yang mengalami mitosis, variasi jumlah dan ukuran nukleus, variasi ukuran dan bentuk sel, tidak terdapat fitur selular yang khas, tidak terjadi koordinasi selular yang biasa nampak pada jaringan normal dan tidak terdapat batas jaringan yang jelas.
Immunohistochemistry dan metode molekular lain digunakan untuk menemukan ciri morfologis khas pada sel kanker/tumor, sebagai rujukan diagnosis dan prognosis.

Hahn dan rekan menggunakan ekspresi ektopik dari kombinasi antara telomerase transkriptase balik dengan onkogen h-ras dan antigen T dari virus SV40 untuk menginduksi konversi tumorigenik pada sel fibroblas dan sel epitelial manusia, yang terjadi akibat disrupsi pada lintasan metabolik intraselular. Ciri fenotipe dari sel kanker setelah mengalami transformasi dari sel normal, antara lain:
Transformasi in vitro
  • Terjadi perubahan sitologi seperti pada sel kanker in vivo yaitu peningkatan basofil sitoplasmik, peningkatan jumlah dan ukuran nuklei
  • Perubahan pada karakteristik perkembangan sel:
a. sulit mati walaupun telah mengalami diferensiasi berkali-kali
b. tumbuh berkembang yang tidak terhenti, walaupun telah berdesakan dengan sel di sekitarnya, sehingga jaringan kanker memiliki kepadatan yang tinggi
c. membutuhkan serum dan faktor pertumbuhan lebih sedikit
d. tidak lagi membutuhkan lapisan antarmuka untuk berkembangbiak, dan dapat tumbuh sebagai koloni bebas di dalam medium semi-padat.
e. tidak memiliki kendali atas siklus sel
f. sulit mengalami apoptosis
  • Perubahan pada struktur dan fungsi membran sel, termasuk peningkatan aglutinabilitas karena lektin herbal
  • Perubahan pada komposisi antarmuka sel, glikoprotein, proteoglikan, glikolipid dan musin, ekspresi antigen tumorik dan peningkatan penyerapan asam amino, heksos dan nukleosida.
  • Tidak terjadi interaksi matriks sel-sel dan sel-ekstraselular, sehingga tidak terjadi penurunan laju diferensiasi
  • Sel kanker tidak merespon stimulasi zat yang menginduksi diferensiasi, karena terjadi perubahan komposisi antarmuka sel, termasuk komposisi molekul pencerap zat bersangkutan.
  • Perubahan dalam mekanisme transduksi sinyal selular, termasuk pada lintasan yang sangat fundamental, selain lintasan regulasi yang mengendalikan fungsi pencerap faktor pertumbuhan, jenjang fosforilasi dan defosforilasi.
  • Kemampuan untuk menginduksi tumor pada model. Kemampuan ini yang menjadi sine qua non yang mendefinisikan kata "ganas" pada transformasi in vitro. Walaupun demikian, sel kanker yang tidak memiliki kemampuan seperti ini, tetap memiliki sifat "tumorigenik" pada model yang lain.
Transformasi in vivo
Transformasi pada sel manusia memerlukan akumulasi dari berbagai perubahan genetik yang mengakibatkan ketidak-stabilan genomik, seperti:
  • Peningkatan ekspresi protein onkogen sebagai akibat dari translokasi, amplifikasi dan mutasi pada kromosom.
  • Tidak terdapat ekspresi protein dari gen "penekan tumor".
  • Perubahan pada metilasi DNA.
  • Terdapat kelainan transkripsi genetik yang menyebabkan kelebihan produksi zat pendukung pertumbuhan, seperti IGF-2, TGF-α, faktor angiogenesis tumor, PDGF, dan faktor pertumbuhan hematopoietik seperti CSF dan interleukin.
  • Tidak terjadi keseimbangan genetis, sehingga proliferasi menjadi semakin tidak terkendali, peningkatan kemungkinan terjadinya metastasis.
  • Perubahan pada pola enzim dan peningkatan enzim yang berperan dalam sintesis asam nukleat dan enzim yang bersifat litik, seperti protease, kolagenase dan glikosidase.
  • Produksi antigen onkofetal, seperti antigen karsinoembrionik dan hormon plasentis (contoh: gonadotropin korionik), atau isoenzim seperti alkalina fosfatase plasentis.
  • Kemampuan untuk menghindari respon antitumor dari inangnya.
Dari berbagai perubahan genetik tersebut, pada tumor pada manusia, seringkali ditemukan translokasi kromosom yang menghasilkan produk kimerik dengan kemampuan transformasi menjadi sel tumor/kanker atau mengubah ekspresi onkogen.