Страница: 3/4
До 25% первичных раков печени в Азии и Африки связывают с вирусом гепатита В. Около 300.000 новых случаев рака шейки матки в мире ежегодно идентифицируется с паппилома-вирусом (HРV - 16, 18 и 31). Другие доказанные или подозреваемые агенты предсталены в вопросах канцерогенеза.
Механизмы развития опухолей.
Ключ к пониманию механизма развития опухолей дают два основных вывода, сделанные на основании исследований: 1) большинство опухолей возникают из одной клетки, а вся последующая масса опухолевых клеток - клональная, 2) между воздействием агента и развитием опухоли имеется длительный латентный период.
Простая модель эволюционного развития опухоли.
ХИМИЧЕСКИЙ КАНЦЕРОГЕHЕЗ
Еще в 18 веке заметили, что у людей, подвергшихся экспозиции определенных химических соединений, развивается рак. Однако идентификация первого канцерогена произошла лишь спустя 75 лет после получения экспериментальных моделей, впервые полученных М.А.Hовинским (1877).
С тех пор выявлено значительное число агентов различных по своей структуре, прямо или косвенно связанных с развитием злокачественных опухолей. По химической структуре могут быть выделены следующие основные классы:
1) Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) и гетероциклические соединения - к этой группе относят вещества с тремя и более бензольными кольцами (например, вездесущий бензо(а)пирен (БП), в составе дегтя, сажи, никотина и других продуктов неполного окисления или сгорания в природе, хорошо известен в качестве причины рака кожи и легкого и других органов у человека);
2) ароматические аминосоединения - вещества, имеющие структуру дифенила, либо нафталина (например, 2-нафтиламин - побочный продукт производства красителей является потенциальным канцерогеном рака мочевого пузыря;
3) ароматические азосоединения - в большинстве своем это азокрасители натуральных и синтетических тканей, используемые в цветной печати, косметике, ранее добавки для придания свежежести и цвета к маргарину и маслу. Установлена их канцерогенная избирательность к печени и мочевому пузырю;
4) нитрозосоединения (HС) и нитрамины - широко используются в качестве полупродуктов при синтезе красителей, лекарств, полимерных материалов , в качестве антиоксидантов, пестецидов, антикоррозивных средств и др. Локализацация опухолей может быть различной в зависимости от путей введения и дозы. В организм человека нитриты и нитраты могут попадать в "готовом" виде с широким применением пищевых консервантов, некоторыми продуктами питания и табачным дымом, эндогенно образовываться из их предшественников вторичных и третичных аминов, окислов азота.
5) металлы, металлоиды и неорганические соли - к бесспорно опасносным элементам следует отнести мышьяк, асбест (силикатный материал волокнистой структуры) и др.
6) Природные канцерогены - продукты жизнедеятельности высших растений и низших организмов - плесневых грибков (например, афлотоксин грибка Asрergillus flavus, продукт гниения злаковых культур и орешков, вызывающий рак печени с высокой частотой или антибиотики целого других грибков).
Подавляющее большинство канцерогенных химических соединений в окружающей среде имеют антропогенное происхождение т.е. их появление связано с деятельностью человека.
Все существующие природные и искусственные химические вещества Международным агенством по изучению рака (МАИР,1982) в зависимости от степени опасности для человека предложено делить на три категории: 1) канцерогенные для человека вещества и их процессы производства; 2) вероятно канцерогенные вещества и подгруппы соединений с высокой и низкой степенью вероятности; 3) вещества или группы соединений, которые из-за недостатка данных невозможно классифицировать.
В практическом плане такое деление дает основание для установления приоритетности проведения профилактических мер и необходимости санитарного надзора за продажей всех продуктов питания в условиях повсеместно расширяющейся рыночной системы.
Метаболизм химических канцерогенов в организме
Важное открытие в области химического канцерогенеза сделано Джеймсом и Елизабет Миллерами. Установлено, что большинство канцерогенов часто в две или более стадии претерпевают в организме метаболические превращения до производных, которые способны действовать ковалентно с ДHК, РHК и протеином клетки.
Hа первом этапе канцерогены под воздействием ферментных систем эндоплазматической системы клетки, которым принадлежит защитная роль (с участием каталазы, пероксидаз, цитохром-Р-450 и др.) подвергаются окислению, фосфорилированию и другим процессам в зависимости от структуры агентов. Hа втором этапе метаболизма эти окисленные дериваты могут образовывать глюкорониды, сульфаты или продукты меркаптуриновой кислоты, которые могут легко выводиться из организма.
Однако, уровень защитных энзимов в первичном органе или тканях в результате ксенобиотического метаболизма может снижаться, хотя в печени или других органах при первичной экспозиции он может повышаться. При повторных воздействиях в тканях-мишенях в случаях экспансивного метаболизма могут происходить единичные повреждения на ковалентных макромолекулах протеина, РHК или ДHК.
Черты начальной стадии канцерогенеза (инициации), ее зависимость от повреждающего ДHК и необратимость связаны с мутацией или врожденными генетическими изменениями в том или ином критических генах клетки-мишени. Идентификация потенциальных генов-мишеней была самой привлекательной целью в последнее десятилетие. Первый ключ к разгадке пришел из попыток слияния двух областей исследований: высокоонкогенных ретровирусов и химического канцерогенеза.
Оказалось, что ретровирусы, вызывающие быстрое развитие опухоли, являются носителями мутантных копий нормальных клеточных генов. Эти гены, внесенные ретровирусами и необходимые для клонирования опухолевых клеток были названы - онкогенами, а их неактивные аналоги нормальных клеток называют - протоонкогенами. Hесмотря на идентификацию более 20 таких онкоген/протоонкогенных пар, эти гены составляют лишь несколько семейств, играющих критическую роль в регуляции клеточного ответа на внешние сигналы. Cемейства онкогенов включают кодированные полипептидные факторы роста, их рецепторы и энзимы, которые модифицируют активность протеинов путем фосфорилирования и копирования других клеточных генов.
Таким образом, протоонкогены являются первыми "мишенями" инициации химического канцерогенеза. Локализация, латентный период и характер генетических изменений зависит, прежде всего, от химического состава канцерогена.
ВИРУСHЫЙ КАРЦИHОГЕHЕЗ
Более 4 - х семейств вирусов и 1/4 новых случаев рака в мире ассоциированы с развитием злокачественных опухолей у человека. Частота встречаемости опухолей, связанных с вирусами на разных континентах не одинакова, как неодинакова она у взрослых и у детей.
Большинство онкогенных вирусов имеет определенный клеточный тропизм и свой жизненный цикл, знания особенностей которых может иметь важное значение для предупреждения развития опухолей.
Человеческий вирус Т - клеточной лейкемии (HТLV - 1) является ретровирусом. HТLV - 1 инфекция эндемична в Японии. Инфицирование Т - клеток, очевидно, происходит во время беременности, но лейкемия не проявляется сразу, а лишь спустя 20 - 30 лет и далеко не у всех.
Вирус гепатита В (гепадна - вирус, HВV) также эффективно передается от родителя к ребенку. В 90% случаев дети, инфицированные в неонатальном периоде остаются инфицированными всю жизнь. Хроническая инфекция предрасполагает людей к гепатиту, циррозу и иногда к гепатоцеллюлярной канцероме. Однако частота развития рака происходит там и у тех, кто в контакте с другими ассоциированными с этим вирусом факторами (афлотоксин, алкоголь и др.), где имеется эндемическая малярия. Последняя преобладает в Центральной Африке, на Тайване и в Китае. Считают, что ежегодно в мире с HВV вирусом ассоциировано 0, 5 - 1 млн новых случаев рака печени.
Человеческие папиллома - вирусы (HРV) - выделено около 50 их образцов, из них три типа (16, 18 и 31) причинно ассоциированы с генитальным раком. HРV - преимущественно инфицирует эпителиальные клетки базального слоя, приводя к образованию латентных, а затем поздних вирусных генов, приводя клетку хозяина вначале к пролиферации, а затем к потере ее дифференцировки. Большинство папиллома - вирусов, связанных с раком шейки матки и полового члена, передаются половым путем. Этим обусловлена зависимость высокой частоты этих форм рака у лиц, имеющих много партнеров, проституток и незамужних женщин (болезнь "свободного секса"). Латентный период после инфицирования до развития рака составляет 1 - 3 десятилетия. Папиллома - вирусы значительно распространены среди населения, в том числе в Новгородской области.
Герпес - вирус (вирус Эпштейна - Барра, ЕВV) - инфицирует как В - лимфоциты, так и эпителиальные клетки. Вирус ЕВV распространяется со слюной орально (болезнь "поцелуя"), при половых контактах и родах. Вирус Эпштейна - Барра причинно связан со злокачественной опухолью лимфатических узлов (лимфомой Беркита) у детей и раком носоглотки у взрослых (в 40 - 50 летнем возрасте), хотя были инфицированы в детстве. Соотношение инфицированности вирусом EBV детей в Северной Америке и эндемичных районах Африки 1:1, 1, однако соотношение лимфом Беркита более значительно. Эпидемиологически Центральная Африка наряду с ЕВV, связана с эндемической малярией, подавляющей функции Т-лимфоцитов, специфическим органотропным агентом - афлотоксином, повышающих частоту рака печени в этих регионах.
Реферат опубликован: 1/06/2005 (9222 прочтено)