Czerniak jest jednym z najgroźniejszych nowotworów ze względu na szybki rozwój i znaczną oporność na standardowe metody leczenia. Rozwija się z komórek barwnikowych - melanocytów, które mogą być zlokalizowane w skórze, błonach śluzowych, siatkówce i tęczówce oka oraz oponach miękkich mózgu. Wszędzie tam może dojść do transformacji melanocytów, ale najczęstszą formą jest czerniak skóry. Wśród czynników ryzyka największe znaczenie ma promieniowanie UV, które prowadzi do zmian w genach kodujących białka regulujące procesy proliferacji oraz śmierci komórek. Oprócz czynników genetycznych i epigenetycznych powodujących powstanie czerniaka, istotną rolę odgrywa również mikrośrodowisko czyli wzajemne oddziaływanie komórek nowotworowych z keratynocytami, fibroblastami, komórkami śródbłonka i układu immunologicznego. W warunkach prawidłowych melanocyty są pod ścisła kontrolą keratynocytów, w której głównej rolę odgrywają oddziaływania poprzez białka adhezyjne. Transformacja nowotworowa rozpoczyna się od uwolnienia melanocytów spod kontroli keratynocytów. Fibroblasty stanowią kolejny element mikrośrodowiska odgrywający istotną rolę w rozwoju czerniaka. Są odpowiedzialne za wydzielanie czynników wzrostu oraz składników macierzy zewnątrzkomórkowych (kolagenu, fibronektyn, laminin), regulujących proces angiogenezy, a także uwalniają enzymy rozkładające macierz pozakomórkową. Fibroblasty pod wpływem czynników uwalnianych przez komórki guza ulegają aktywacji i proliferacji, przekształcają się w miofibroblasty oraz różnicują się w fibrocyty. Ze względu na rolę jaką pełnią w procesach rozwoju i progresji nowotworu, mogą być celem terapii antynowotworowej. Inne czynniki wzrostu, które wydzielają fibroblasty, pobudzają komórki nowotworowe do uwolnienia białek koniecznych w inwazji i przerzutowaniu (kolagen, tenascyna). Mediatorem rozwoju czerniaka jest także osteopontyna, odpowiedzialna za wzbudzenie angiogenezy i przerzuty w różnych rodzajach nowotworu oraz kaweolina, istotne białko promujące agresywny fenotyp czerniaka i podobnie jak osteopontyna reguluje macierz zewnątrzkomórkową.
A melanoma is one of the most dangerous tumors because of its fast growth and significant resistance to standard treatments. It develops from pigment cells – melanocytes, which can be located in skin, mucous membranes, retina, iris, and pias of a brain. In each of these places melanocytes may transform, but the skin melanoma is the most common form. Among the risk factors, UV radiation is the most important one, it causes changes in genes which encode proteins regulating proliferation processes and death of cells. Apart from the genetic and epigenetic factors causing a melanoma, a significant role belongs to the microenvironment: interaction of tumor cells with keratinocytes, fibroblasts, endothelial cells and immune system cells. Normally, melanocytes are strictly controlled by keratinocytes, and the major role is played by interactions through adhesion proteins. A tumor transformation begins with releasing melanocytes out of control of keratinocytes. Fibroblasts are another element of microenvironment playing an important role in development of melanoma. They are responsible for secretion of growth factors and extracellular matrix components (collagen, fibronectin, laminin) which regulate the angiogenesis, and they release enzymes degrading the extracellular matrix. Fibroblasts, under the influence of factors released by tumor cells, undergo activation and proliferation, they transform into myofibroblasts and differentiate into fibrocytes. Because of the role which they play in processes of tumor development and progression, they can be a target of anti-cancer therapy. Other growth factors, which are secreted by fibroblasts, stimulate tumor cells to release proteins necessary for invasion and metastasis (collagen, tenascin). A mediator of melanoma development is also osteopontin, responsible for stimulating of angiogenesis and metastasis in different types of tumor, and caveolin, an important protein promoting aggressive melanoma phenotype, and – like osteopontin – regulating extracellular matrix.