Apariția neoplasmelor maligne este o boală a aparatului genetic al celulei, pentru care sunt caracteristice procese patologice lungi. Ei se pot dezvolta în organism timp de zeci de ani. Cu alte cuvinte, cauza cancerului este carcinogeneza. Transformarea unei celule normale într-o celulă malignă se datorează acumulării de modificări patologice în genom. Aceste tulburări apar din cauza cauzelor endogene și a influenței factorilor externi de natură fizică și chimică. Până în prezent, există mai multe teorii ale carcinogenezei care explică cel mai corect cauzele cancerului: carcinogeneza mutațională, carcinogeneza virală, carcinogeneza endogenă etc.
Factori de carcinogeneză
Cauzele carcinogenezei sunt asociate cu efectul asupra organismului a diverșilor factori nefavorabili ai mediului înconjurător și intern - carcinogeni. Agenți cancerigeni sunt numiți agenți care, datorită proprietăților lor, contribuie la dezvoltarea unor modificări ireversibile în aparatul genetic. Printre aceștia se disting factorii exogeni (externi) și endogeni (interni) ai carcinogenezei. Carcinogene exogene sunt împărțite în fizică, mecanică și chimică.
Cei mai importanți factori ai carcinogenezei sunt mecanici și chimici. Ele au cel mai mare impact asupra corpului uman. Factorii mecanici sunt leziuni diverse și substanțe chimice care intră în organism cu hrană, apă și aer. Cauzele chimice ale carcinogenezei sunt hidrocarburile policiclice, aminele aromatice, coloranții azo, nitrozaminele și altele.
Aceasta ar trebui să reducă, de asemenea, importanța carcinogeni fizice (cu raze X, radiu, și radiații ultraviolete), deoarece chiar și o doză mică de ele poate provoca cancer.
Factorii endogeni în dezvoltarea carcinogenezei includ diferiți viruși și boli genetice care, sub influența oricărei schimbări, pot provoca dezvoltarea bolilor tumorale.
Mecanismul carcinogenezei
Mecanismul carcinogenezei are stadiile sale regulate: inițierea, promovarea, divizarea, creșterea tumorilor. În stadiul de inițiere, apar modificări ireversibile în genotipul celular: mutații, rearanjamente cromozomiale, dezvoltarea predispoziției la transformare. Etapa de inițiere are o durată și un rezultat diferit. O celulă în stadiul de inițiere poate fi o perioadă lungă de timp, poate muri fără a fi regenerată într-o celulă malignă.
După inițiere, mecanismul carcinogenezei trece în stadiul de promovare. În această etapă are loc transformarea proto-oncogenelor în oncogene. Celula începe să dobândească un fenotip care corespunde genotipului modificat. Stadiul de promovare se termină cu împărțirea celulei transformate.
Următorul pas este de a fixa fenotipul modificat în celulele fiice, i. E. Clonarea. Celulele fiice patologice formează colonii, care în stadiul inițial al bolii creează un mic neoplasm. Când procesul de fisiune continuă, formarea se schimbă în dimensiune și proprietăți. Tumoarea continuă să crească, răspândindu-și influența asupra întregului corp.
Cauzele mutagenice ale carcinogenezei
Până în prezent, carcinogeneza mutațională este o teorie comună a apariției cancerului. Conform acestei teorii a carcinogenezei, formarea malignă apare ca urmare a modificărilor mutaționale ale genomului celulei. În majoritatea cazurilor, o tumoare malignă se dezvoltă dintr-o celulă care a suferit o mutație. Începe să se divizeze intensiv, producând celule în număr mare. Mutațiile pot fi expuse atât la celulele somatice, cât și la sex.
Mecanismul de carcinogeneză constă în formarea de modificări în celula normală, ceea ce duce la o creștere accentuată a frecvenței mutațiilor. Apariția modificărilor apare cu acumularea de oncogene, care codifică proteinele care participă la procesele de diviziune celulară. În plus, are loc inactivarea genelor supresoare, care sunt responsabile pentru sinteza proteinelor care inhibă diviziunea celulară și declanșează apoptoza.
Precizia replicării ADN-ului se realizează printr-un mecanism complex de control - sisteme de reparații care corectează erorile care au apărut. La om, există 6 gene de stabilitate care sunt responsabile pentru repararea postreplicativă. Celulele cu sistem de reparații postreplicative deteriorate suferă mutații frecvente spontane. Carcinogeneza se dezvoltă în celule datorită mutațiilor în genele de stabilitate care promovează mutații secundare în diferite gene și generează un fel de instabilitate a structurii ADN. Factorii de carcinogeneză sunt cauzați de instabilitatea microsatelitului, adică variabilitate ridicată în structura microsateliților nucleotidici. Această structură ADN este un indicator al proceselor mutante și un semn al unui defect de reparare post-replicativ. Instabilitatea microsatelitului este prezentă în liniile celulare care prezintă rezistență la agenții de alchilare și la alte clase de medicamente.
Cauze epigenetice ale carcinogenezei
Teoria epigenetică studiază transformările în expresia genelor care apar fără modificarea secvenței ADN. Procesele epigenetice sunt importante pentru organism, deoarece reglează expresia genelor în diferențierea celulelor.
Pentru teoria epigenetică a carcinogenezei este caracteristică o perturbare a realizării materialului genetic și a activității genetice, și nu schimbări în structura genomului. Factorii de carcinogeneză (chimic, fizic, viral) contribuie la o schimbare a activității genei într-o reglementare specifică țesutului: grupurile de gene care sunt activate în țesut trebuie dezactivate. Rezultatul este pierderea celulei din funcția inițială. Ea devine insensibilă la influența organismului și necontrolabilă. mecanism epigenetic de carcinogeneză explică o serie de caracteristici neoplasme: simplificarea izozimică, dezvoltarea anumitor tumori ale hormonilor care nu sunt caracteristice celulei.
Carcinogeneza epigenomică a fost identificată de D. Gerdon pe baza lucrărilor experimentale. La transplantare nucleul epiteliului intestinal normal al celulelor de broască și celule de la o tumoare la rinichi in citoplasmă unei zigotului mormoloci convenționale a crescut. Implementarea genomului deteriorat al unei celule canceroase nu a avut loc sub influența citoplasmei. Pe baza acestui experiment, a fost prezentată o teorie că citoplasma afectează degenerarea malignă a celulei. În consecință, principala legătură a carcinogenezei este schimbările în regulamentul citoplasmatic al genomului.
Cauze virale-genetice ale carcinogenezei
carcinogenezei virale pe baza studiilor care au stabilit natura virala a puilor sarcom si leucemie (1911) și papilloma etiologia virală și fibrom de iepuri (1930 an).
Mecanismul genetic viral al carcinogenezei a fost descrisă v1945 L.A.Zilberom transformării maligne are loc după introducerea genomului virusului în genomul celulelor: genomului virusului se integrează în molecula de ADN și „rescriere“ informațiile sale la acesta. Mai mult, celula începe să reproducă în sine celule similare cu alte informații genetice ale virusului. Deoarece virusul este un parazit intracelular, codul său provoacă o diviziune celulară nelimitată. Astfel, virusul creează un mediu nutritiv.
Studiile carcinogeneză virale confirma Huebner si Todaro, rezultatele de care arată că sunt detectate virusurile de tip C în țesuturile sănătoase ale diferitelor animale și transmise prin intermediul unui zigot. Cu toate acestea, nu există formare de cancer. Aceasta se datorează prezenței genelor care dezactivează genomul viral, iar virusul este un mecanism de declanșare care provoacă carcinogeneză. După descoperirea virușilor endogeni, sa dovedit că fiecare celulă poate forma un virus, deoarece conține informații pentru formarea acestuia. Astfel, cauzele carcinogenezei sunt ascunse în corpul însuși. Genele responsabile pentru formarea virusurilor endogene sunt numite provirusuri sau virogene. Acestea fac parte din genomul obișnuit și sunt moștenite ca cele mai frecvente gene. Carcinogeneza virale sub influența diferiților factori poate forma dintr-o celulă diferite virusuri. Funcția genelor provirus, care poate include o oncogenă, este reglementată de hormoni. Acțiunea oncogenelor virusurilor endogene promovează transformarea celulelor sănătoase în celule tumorale.
Odată cu dezvoltarea teoriei 60s mutatie a carcinogenezei, sa constatat că factorii carcinogenezei fizice și chimice sunt periculoase în cazul în care acestea conduc la depolimerizarea moleculei de ADN. Se formează noi grupe de nucleotide, care sunt recombinate într-un nou ADN cu noi proprietăți ereditare (incluzând multiplicarea necontrolată a celulei). Până în anii 1960, sa crezut că informațiile genetice au fost transmise numai de la ADN la ARN. Cercetătorii Gershenzon și Temin au demonstrat opusul: informațiile pot fi transferate de la ARN la ADN, ceea ce este necesar pentru integrarea genomului de virus în genomul celulei, adică explicând carcinogeneza virală. În virusurile care conțin ARN (retrovirusuri), a fost detectată o enzimă specifică de revertază sau "enzima revers transcriptază", care asigură transcripția inversă. Astfel, a fost dezvăluit principiul acțiunii virusurilor ARN. Carcinogeneza virală se caracterizează prin crearea unei copii a virusurilor ARN, care este încorporată în genomul celulei. Ca urmare a transcrierii, se creează secvențe identice la capetele copiei ADN - repetiții terminale mari, care joacă un rol principal în transformarea unei celule obișnuite într-o celulă malignă.
Îți poți spune prietenilor tăi despre acest articol:
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: