Образование вторичных пирогенов является основным патогенетическим фактором в развитии лихорадки независимо от вызывающей ее причины. 22 страница

Такое разделение канцерогенных агентов условно, поскольку в зависимости от метода введения вещества в организм или вида экспериментального животного локализация опухолей и их морфология могут меняться в зависимости от особенностей метаболизма канцерогенных веществ.

По степени канцерогенной опасности для человека бластомогенные вещества подразделяются на 4 категории. I. Химические вещества, канцерогенность которых доказана как в опытах на животных, так и данными популяционных эпидемиологических исследований. II. Химические вещества с доказанной сильной канцерогенностью в опытах на нескольких видах животных при различных путях введения. Несмотря на отсутствие данных о канцерогенности для человека, их следует считать потенциально опасными для него и принимать такие же строгие меры профилактики, как и в отношении соединений первой категории. III. Химические вещества со слабой канцерогенной активностью, вызывающие опухоли у животных в 20-30% случаев в поздние сроки опыта, преимущественно к концу жизни. IV. Химические вещества с «сомнительной» канцерогенной активностью. В эту категорию включаются химические соединения, канцерогенная активность которых не всегда четко выявляется в эксперименте.

Более конкретная классификация канцерогенных веществ, основанная на анализе эпидемиологических и экспериментальных данных 585 химических веществ, групп соединений или технологических процессов, была разработана Международным агентством по изучению рака (МАИР, 1982). Предложенное в этой классификации подразделение всех изученных на канцерогенность соединений имеет большое практическое значение, так как позволяет оценить действительную опасность химических веществ для человека и установить приоритетность в проведении профилактических мероприятий.

Наибольшей канцерогенной активностью обладают ПАУ (7,12-диметилбенз(а)антрацен), гетероциклические соединения (9-метил-3,4-бенз-акридин и 4-нитрохинолин-N-оксид), ароматические азосоединения или азокрасители для окраски натуральных и синтетических тканей, для цветной печати в полиграфии, в косметике (моноазобензол, N,N`-диметил-4-аминоазобензол). Опухоли обычно возникают не на месте введения азокрасителей, а в органах, удаленных от места аппликации (печень, мочевой пузырь). Водорастворимые и серосодержащие азосоединения, как правило, не канцерогенны.

Ароматические аминосоединения (2-нафтил-амин, бензидин, 4-аминодифенил) вызывают у животных опухоли различной локализации - мочевого пузыря, подкожной клетчатки, печени, молочных и сальных желез, кишечника. Для канцерогенных соединений характерно наличие одной или двух амино-, а возможно, и нитрогрупп, располагающихся в параположениях и присоединенных к ароматическим системам независимо от характера связи между бензольными кольцами при условии достаточно прочного соединения.

Нитрозосоединения и нитрамины (N-метилнитрозоуретан, метилнитрозомочевина, N-метил-N`-нитро-N-нитрозогуанидин) вызывают у животных опухоли, разнообразные по морфологическому строению и локализации. В настоящее время установлена возможность эндогенного синтеза некоторых нитрозосоединений из предшественников - вторичных и третичных аминов, алкил- и ариламидов и нитрозирующих агентов - нитритов, нитратов, окислов азота. Этот процесс осуществляется в желудочно-кишечном тракте человека при поступлении с пищей аминов и нитритов (нитратов). В связи с этим важной задачей является уменьшение содержания нитритов и нитратов (используемых в качестве консервантов) в пищевых продуктах.

Металлы, металлоиды, асбест. Известно, что ряд металлов (никель, хром, мышьяк, кобальт, свинец, титан, цинк, железо) обладают канцерогенной активностью и многие из них на месте введения вызывают саркомы различного гистологического строения. Асбест и его разновидности (белый асбест - хризотил, амфибол и его разновидность - голубой асбест - крокидолит) играют значительную роль в возникновении профессионального рака у человека. Установлено, что при длительном контакте у рабочих, занятых добычей и переработкой асбеста, возникают опухоли легкого, желудочно-кишечного тракта, мезотелиомы плевры и брюшины. Бластомогенная активность асбеста зависит от размеров волокон: наиболее активны волокна длиной не менее 7-10 мкм и толщиной не более 2-3 мкм.

Природные канцерогены. В настоящее время известно более 20 канцерогенов природного происхождения - продуктов жизнедеятельности высших растений, а также низших растений - плесневых грибов, например род Aspergillus. Aspergillus flavus продуцирует афлатоксины В1, В2 и G1, G2; A. nodulans и A. versicolor - стеригматоцистин. Penicillium islandicum продуцирует лютеоскирин, циклохлоротин; P. griseofulvum - гризеофульвин; Strepromyces hepaticus - элайомицин; Fusarium sporotrichum - фузариотоксин. Канцерогенами также являются продукты жизнедеятельности некоторых видов бактерий - этионин и сафрол (4-аллил-1,2`-метилендиоксибензол), который содержится в масле (ароматической добавке, получаемой из корицы и мускатного ореха). Действующим началом циказина (метилазоксиметанол-b-D-глюкозид) является аглюкон метилазоксиметанол, который образуется в кишечнике в результате расщепления его b-глюкуронидазой. Метилазоксиметанол - активный электрофильный метаболит, метилирующий макромолекулы клетки и вызывающий опухоли кишечника у экспериментальных животных. Кроме того, он обладает трансплацентарным канцерогенным действием и, будучи введенным беременным крысам, вызывает у потомства злокачественные опухоли. Из растений также выделены канцерогены: семейство сложноцветных Senecio содержит алкалоиды, в структуре которых выявлено пирролизидиновое ядро; основным токсическим метаболитом и конечным канцерогеном является пирроловый эфир. Папоротник-орляк (Pteridium aquilinum) при употреблении в пищу вызывает опухоли тонкой кишки и мочевого пузыря.

Полимерные материалы. Введение под кожу экспериментальных животных полиэтилена, поливинилхлорида, капрона, тефлона, лавсана, нейлона, дакрона, полиметилметакрилата вызывает развитие опухолей из окружающей пластинку полимера соединительнотканной капсулы, а именно из внутреннего слоя, состоящего из молодых пролиферирующих фибробластов. Причина развития этих новообразований неизвестна; предложены две гипотезы, объясняющие механизм развития этих опухолей. Согласно «гипотезе трофических повреждений» при имплантации пластинок (из полимеров, стекла, различных металлов - серебра, золота, тантала, платины) и их инкапсуляции нарушаются питание тканей, оксигенация клеток, изоляция их от регулирующих систем организма, что в конечном итоге и приводит к малигнизации. Более правдоподобной и доказательной, по мнению большинства исследователей, является гипотеза Л.М. Шабада, который полагает, что бластомогенное действие полимеров может быть связано с адсорбцией на их поверхности эндогенных канцерогенных веществ. Подтверждением этой гипотезы являются эксперименты по индукции опухолей измельченной пластмассой с одновременным скармливанием животным триптофана, избыток которого может привести к накоплению конечных канцерогенных продуктов 3-оксиантраниловой кислоты, адсорбирующейся вокруг пластинки. В литературе описаны единичные случаи развития сарком у людей под влиянием полимерных материалов, однако, учитывая экспериментальные данные, следует тщательно изучать новые полимерные материалы, предназначенные для использования в медицинской практике, на предмет наличия канцерогенных свойств.

Эндогенные канцерогенные вещества. Могут быть причиной развития некоторых видов злокачественных новообразований в особых условиях внутренней среды, при наличии генетических, гормональных и обменных нарушений. Они могут рассматриваться как эндогенные факторы, реализующие бластомогенный потенциал непосредственно или косвенно. Подтверждением этому явились опыты по индукции опухолей у животных при подкожном введении бензольных экстрактов из ткани печени человека, погибшего от рака желудка. Было изучено действие экстрактов из желчи, легочной ткани, мочи, и во всех случаях, как правило, у животных возникали опухоли. Экстракты, выделенные из органов умерших от неопухолевых заболеваний, были малоактивны или неактивны. Установлено также, что при бластомогенезе в процессе биотрансформации триптофана в организме образуются и накапливаются некоторые промежуточные продукты орто-аминофенольной структуры: 3-оксикинуренин, 3-оксиантраниловая кислота, 2-амино-3-оксиацетофенон. Все эти метаболиты в незначительных количествах выявляются также в моче здоровых людей, однако при некоторых новообразованиях их количество резко возрастает (например, 3-оксиантраниловой кислоты при опухолях мочевого пузыря). Кроме того, у больных опухолью мочевого пузыря обнаружен извращенный обмен триптофана. В экспериментах, посвященных изучению канцерогенных свойств метаболитов триптофана, наиболее активной оказалась 3-оксиантраниловая кислота, введение которой индуцировало лейкозы и опухоли у животных. Также показано, что введение больших количеств триптофана вызывает развитие дисгормональных опухолей и что некоторые метаболиты циклической аминокислоты тирозина (параоксифенилмолочная и пара-оксифенилпировиноградная кислоты) обладают канцерогенными свойствами и вызывают опухоли легких, печени, мочевого пузыря, матки, яичников, лейкозы. Клинические наблюдения свидетельствуют о повышении содержания пара-оксифенилмолочной кислоты у больных лейкозами и ретикулосаркомами. Все это указывает на то, что эндогенные канцерогенные метаболиты триптофана и тирозина, возможно, ответственны за развитие некоторых «спонтанных» опухолей у человека.

Общие закономерности действия химических канцерогенных веществ. Все химические канцерогенные соединения обладают рядом общих черт действия независимо от их структуры и физико-химических свойств. Прежде всего, для канцерогенов характерен длительный латентный период действия: истинный, или биологический, и клинический латентные периоды. Опухолевая трансформация начинается не сразу после контакта канцерогена с клеткой: вначале канцерогенное вещество подвергается биотрансформации, в результате образуются канцерогенные метаболиты, которые внедряются в клетку, изменяют ее генетический аппарат, обусловливая малигнизацию. Биологический латентный период - это время от образования в организме канцерогенного метаболита до начала неконтролируемого роста. Клинический латентный период более длителен и исчисляется от начала контакта с канцерогенным агентом до клинического обнаружения опухоли, причем начало контакта с канцерогеном может быть четко определено, а время клинического обнаружения опухоли - широко варьировать.

Длительность латентного периода может значительно колебаться. Так, при контакте с мышьяком опухоли кожи могут развиться спустя 30-40 лет, профессиональные опухоли мочевого пузыря у рабочих, контактирующих с 2-нафтиламином или бензидином, - в сроки от 3 до 30 лет. Длительность латентного периода зависит от канцерогенной активности веществ, интенсивности и продолжительности контакта организма с канцерогенным агентом. Канцерогенная активность широко варьирует и зачастую носит условный характер. Проявление онкогенной активности канцерогена зависит от вида животного, его генетических особенностей, пола, возраста, коканцерогенных модифицирующих влияний. Канцерогенная активность вещества определяется скоростью и интенсивностью метаболических превращений и, соответственно, количеством образующихся конечных канцерогенных метаболитов, а также дозой вводимого канцерогена. Кроме того, немаловажное значение могут иметь промоторы канцерогенеза.

Одной из важных особенностей действия канцерогенов считается зависимость доза-время-эффект. Выявлена корреляция между дозой (суммарной и разовой), латентным периодом и частотой возникновения опухолей. При этом чем выше разовая доза, тем короче латентный период и тем выше частота возникновения опухолей. У сильных канцерогенов отмечается более короткий латентный период. Эти взаимоотношения выражаются уравнением J.Jball (1939):

IK = 100 n / T,

где IK - индекс канцерогенности; n - процент животных с опухолями от числа доживших до обнаружения первичной опухоли; Т - средний латентный период в днях.

Для большинства химических канцерогенов показано, что конечный эффект зависит не столько от разовой, сколько от суммарной дозы. Разовая доза определяет время, необходимое для индукции опухоли. При дроблении дозы для получения того же самого конечного эффекта необходимо более длительное введение канцерогена, в этих случаях «время восполняет дозу». Зависимость латентного периода от дозы канцерогена выражается формулой H.Druckrey (1957):

dt n= K,

где d - суточная доза; t - время воздействия; n - показатель степени, постоянный для каждого канцерогена, колеблется от 1,1 до 6,5; K - постоянная величина.

Данная формула согласуется с мнением многих исследователей о беспороговости действия канцерогенов. Действительно, можно предполагать, что с удлинением латентного периода даже самые малые дозы могут вызвать рак. Следовательно, субпороговых доз не существует, но латентный период в этом случае может быть столь продолжительным, что животное умрет естественной смертью, не дожив до «своего» рака. По мнению ученых, при очень низких уровнях доз могут произойти инактивация канцерогенов, восстановление поврежденных нуклеиновых кислот, элиминация поврежденных клеток. Однако, как правило, действие химических канцерогенов необратимо.

Особенностью действия канцерогенов считается стадийность морфологических изменений, предшествующих развитию рака. Эти стадии включают диффузную неравномерную гиперплазию, очаговые пролифераты, доброкачественные и злокачественные опухоли. Однако не всегда можно проследить все стадии развития опухоли. В некоторых случаях вслед за очаговой пролиферацией, минуя стадию доброкачественной опухоли, может наступить злокачественная трансформация. Более того, в некоторых наблюдениях развивались доброкачественные опухоли, но их последующая малигнизация не происходила. Следует отметить, что при всех вариантах морфогенеза первой стадией процесса являлась пролиферация клеток, приводящая к возникновению гиперплазии. Представление о том, что гиперпластические процессы в тканях могут быть благоприятным фоном для развития опухолей, послужили основой для проведения экспериментов по комбинации действия воспалительных раздражителей тканей. Однако оказалось, что гиперплазия сама по себе не способствует развитию опухолей и только определенные временные соотношения между действием канцерогенов и агентов, вызывающих гиперплазию, дают коканцерогенный эффект.

Профессиональные опухоли. Особый раздел в онкологии составляют профессиональные опухоли - бластомогенные реакции, возникшие в результате профессиональной деятельности человека, при регулярном и длительном контакте с некоторыми экзогенными химическими или физическими факторами. Эти опухоли по клиническому течению и прогнозу не отличаются от «спонтанных» раков. Особенностью этих опухолей считается выявленная связь с профессиональными вредностями и длительный латентный период до клинического их проявления. Примером таких опухолей могут быть ангиосаркомы печени, развивающиеся через 40 и более лет после работы с винилхлоридом; рак мочевого пузыря - спустя 12-15 лет после контакта с ароматическими аминосоединениями; опухоли легких - через 7-21 год после контакта с асбестом. МАИР выделило несколько десятков химических соединений, сложных продуктов и технологических процессов, представляющих реальную канцерогенную опасность для людей и относящихся к профессиональным вредностям. Риску развития профессионального рака подвержены занятые в производстве и очистке каменноугольных смол, минеральных масел, некоторых ароматических аминосоединений, асбеста, мышьяка, хрома, никеля, некоторых продуктов промежуточного органического синтеза, а также работники мебельных и обувных фабрик, контактирующие с древесной пылью.

Ятрогенный канцерогенез. Связан с применением диагностических процедур и терапевтических воздействий. К лекарствам, канцерогенное действие которых было отмечено давно, относится мышьяк (начало XIX в.), вызывающий рак кожи после применения его препаратов с лечебной целью. Антибиотик хлорамфеникол вызывает острый лейкоз (миелоидного типа). Из алкилирующих препаратов можно упомянуть циклофосфамид, после применения которого зарегистрированы случаи развития лейкозов. Рак мочевого пузыря выявлен у больных, лечившихся хлорнафтизином - производным b-нафтиламина. Индукция фибросарком и опухолей других локализаций отмечена при лечении эпилепсии производными гидантоина (железодекстрановый комплекс). Опухоли мочеполовых органов отмечены после приема анальгетиков, созданных на основе фенацетина. Зафиксированы случаи опухолей у детей, родившихся от женщин, получавших синэстрол или диэтилстильбестрол. Лечение последним, кроме того, повышает риск развития рака эндометрия и молочной железы. Имеются отдельные сообщения о развитии опухолей после лечения туберкулеза гидразидом изоникотиновой кислоты, а также гризеофульвином, тиоурацилом, цикломатом. Как уже было отмечено выше, опухоли у людей могут быть обусловлены воздействием ионизирующего излучения, применяемого в диагностических и терапевтических целях.

Заболеваемость злокачественными опухолями, обусловленная факторами быта. Повышенный риск развития рака достоверно коррелирует с определенными факторами быта. Наиболее типичным примером считается рак легких у курильщиков. Связь рака с курением доказана убедительными эпидемиологическими исследованиями, проводившимися во многих странах. Степень риска возрастает в зависимости от числа выкуренных сигарет, возраста, в котором было начато курение, частоты курения. Чувствительность женского организма к канцерогенному действию сигаретного дыма может быть даже выше, чем мужского. У курильщиков также повышена частота рака полости рта, гортани, пищевода, желчного пузыря, поджелудочной железы (табл. 52).

Сейчас появились убедительные данные о том, что пассивное курение не менее вредно, чем активное. Сигаретный дым представляет собой продукт сложного состава, в котором присутствуют биологически активные соединения и канцерогены (дибензакридины, дибензкарбазол, соединения мышьяка и никеля, радионуклид 210Ро). Полагают, что в табачном дыме содержатся вещества, усиливающие бластомогенный эффект канцерогенов, в частности фенолы. Однако в настоящее время точно еще не установлено, какие именно компоненты табачного дыма усиливают бластомогенный эффект канцерогенов. Курение во время беременности отрицательно влияет на плод.

Роль потребления алкоголя в этиологии и патогенезе злокачественных опухолей дискутируется. Полагают, что сам алкоголь не обладает специфической канцерогенной активностью и оказывает в основном модифицирующее коканцерогенное действие. Вообще же эффект канцерогенных факторов окружающей среды оценить сложно, поскольку бластомогенный процесс связан с рядом причин, и это усложняет разработку программы первичной профилактики рака.

Ожирение и рак. По некоторым данным, ожирение может представлять собой самостоятельный фактор повышенного онкологического риска. При этом опасно не само ожирение, а ассоциированные с ним эндокринно-обменные нарушения. Избыток массы тела может представлять интерес как фактор прогноза. Так, у 50-59-летних женщин, которые страдали ожирением уже в возрасте 20-29 лет, выше риск развития рака молочной железы и эндометрия. Выявлена прямая корреляционная зависимость между риском развития рака молочной и предстательной желез, раком толстой кишки и потреблением насыщенных жирных кислот. По данным некоторых авторов, пища, которая содержит растительные волокна (пектин, целлюлозу), может способствовать уменьшению частоты рака толстой кишки и предстательной железы. Ожирению может способствовать гипокинезия. У спортсменов, которые прекратили интенсивные физические нагрузки, наблюдается тенденция к учащению и более раннему развитию злокачественных новообразований, что объясняется снижением уровня антиатерогенного a-холестерина в крови.

Сахарный диабет и рак. Развитию злокачественных новообразований благоприятствуют снижение толерантности к углеводам и гиперинсулинемия. Эти нарушения метаболизма могут быть следствием возрастных изменений, стресса, нарушения функции печени, а также развиться под влиянием самой опухоли. Вместе с тем снижение толерантности к углеводам определяется задолго до развития опухолевого процесса. Так, большинство женщин, страдающих онкологическими заболеваниями, имеют в анамнезе роды крупным плодом с массой более 4000 г [Дильман В.М. и соавт., 1990]. Влияние самой глюкозы на развитие опухолевого процесса зависит от стадии развития опухоли. Так, при наличии большой массы опухолевых клеток, когда усилен глюконеогенез, введение глюкозы с инсулином может оказать благоприятное влияние вследствие блокирования глюконеогенеза, подавления липолиза и катаболического расходования белков.

Стресс и рак. Хронический стресс потенцирует опухолевый рост посредством изменения секреции ряда биологически активных веществ и гормонов: катехоламинов, простагландинов, нейромедиаторов, глюкокортикоидов, гормона роста, пролактина. Стрессовая реакция приводит к угнетению важных звеньев противоопухолевого иммунитета - подавлению функции макрофагов и естественных киллеров.

Возрастные и половые различия в развитии опухолей. Имеются различия не только в структуре, но и в частоте выявления онкологических заболеваний у мужчин и женщин. Рак легкого, желудка почти в 2 раза чаще возникает у мужчин, у женщин преобладает рак молочной железы, кожи. Причины этих различий неизвестны, однако существует предположение, что вероятность развития вышеуказанных новообразований зависит от особенностей обмена гормонов и биологически активных веществ, влияющих на пролиферативную активность клеток. Так, пик остеосаркомы отмечен в пубертатный период, когда начинают активно функционировать половые железы; развитие остеосаркомы при этом сопровождается синдромом гиперандрогенемии [Кушлинский Н.Е., 1986]. Для больных раком молочной железы, яичников, матки, ободочной кишки характерно раннее начало менструаций. Раннее менархе и позднее наступление менопаузы следует относить к факторам риска развития рака молочной железы и матки.

Беременность и рак. В некоторых случаях беременность ухудшает течение опухолевого процесса, что связано с эндокринно-метаболическими изменениями, которые происходят в этот период в организме женщины.

Наследственная предрасположенность к раку. Несмотря на генетическую природу всех злокачественных опухолей, далеко не все они являются наследственными заболеваниями, так как в большинстве случаев связаны с соматическими мутациями, не передающимися по наследству. Доля собственно наследственных форм рака среди всех злокачественных опухолей составляет 7%. Передаваться по наследству может ген, вызывающий определенную форму рака (ретинобластома, опухоль Вильмса) или повышающий риск заболевания раком (пигментная ксеродерма, анемия Фанкони, атаксия-телеангиэктазия); при полигенном наследовании опухоль возникает при сочетании нескольких наследственных признаков. Механизмы развития рака при наследственных заболеваниях неизвестны, однако полагают, что они связаны с повышением частоты мутаций, трансформирующих нормальный ген в онкоген (альбинизм, заболевания, сопровождающиеся увеличением пула пролиферирующих клеток, - множественный полипоз толстой кишки, синдром Гарднера, фиброматоз десен), угнетением процессов ликвидации мутаций на уровне клетки (болезни, связанные с нарушением репарации ДНК, например пигментная ксеродерма, синдром Блума - карликовость с нарушением пигментации кожи, для которого характеры лейкозы, карциномы кишечника и языка), снижением эффективности элиминации трансформированных клеток на уровне организма (прямые наследственные нарушения иммунитета и случаи метаболической иммунодепрессии - болезнь Дауна).

12.3.4. Патогенез опухолевого роста (онкогенез)

Опухолевый процесс, подобно другим формам патологии, следует рассматривать как взаимодействие патогенных факторов и внутренней среды организма. Поэтому необходимо различать этиологические факторы в развитии рака (вирусный, химический, физический, гормональный канцерогенез) и условия, которые способствуют его развитию. Постоянство внутренней среды в любой системе организма поддерживается механизмом отрицательной обратной связи. Это особенно отчетливо проявляется в регуляции нейроэндокринной системы, клетки которой вырабатывают различные гормоны, регулирующие процессы метаболизма, пролиферации и дифференцировки клеток.

В возникновении опухолевого процесса важное значение имеет возрастная и половая реактивность. С возрастом скорость репарации ДНК снижается и одновременно увеличивается частота мутаций и хромосомных аберраций, особенно при наличии сопутствующих заболеваний и состояний, таких как хронический стресс, атеросклероз, гипертоническая болезнь, сахарный диабет. Опухоли чаще развиваются в возрасте старше 50 лет, что объясняется увеличением продолжительности действия (суммирование во времени) внешних онкогенных факторов и снижением противоопухолевой резистентности организма. Кроме того, полагают, что в процессе старения возникают гормональные нарушения, способствующие канцерогенезу, причем это связано, по всей видимости, не с недостатком самих гормонов, а со снижением чувствительности центрального (гипоталамо-гипофизарного) звена к действию соответствующего периферического гормона по механизму отрицательной обратной связи [Дильман В.М. и соавт., 1990]. Поэтому не только введение гормонов с лечебной целью, но и нарушение гормонального гомеостаза, вызванное изменениями в функционировании нейроэндокринной системы, способствует развитию рака. Так, повышение концентрации фолликулостимулирующего гормона в крови с возрастом приводит к увеличению частоты возникновения опухолей яичников. Относительное преобладание эстрогенов над прогестероном в период предменопаузы способствует развитию рака молочной железы и эндометрия.

Современные концепции онкогенеза связаны с успехами молекулярной биологии и генной инженерии. В процессе опухолевого превращения клетка проходит несколько стадий, приобретая на каждой из них новые свойства. В основе онкогенеза лежат изменения особых генов: протоонкогенов и/или антионкогенов. В нормальном состоянии эти гены играют ключевую роль в важнейших проявлениях жизнедеятельности клетки, осуществляя позитивный (протоонкогены) или негативный (антионкогены) контроль клеточного деления, регуляцию организации цитоскелета, а также участвуя в механизме программируемого «самоубийства» клетки - апоптоза. Однако различные мутации и другие хромосомные нарушения могут привести к усилению или извращению функций протоонкогенов (с превращением их в онкогены) и/или к инактивации функции антионкогенов. Такие изменения в геноме приводят клетку к опухолевой трансформации.

Протоонкогены и онкогены. Протоонкогены - специфические гены нормальных клеток, которые осуществляют позитивный контроль процессов пролиферации и мембранного транспорта. Под влиянием мутаций протоонкогены претерпевают так называемую активацию, что способствует их превращению в онкогены, экспрессия которых вызывает возникновение и прогрессию опухолей. Протоонкоген может превратиться в онкоген при замене в нем даже одного из 5000 нуклеотидов. В настоящее время известно около сотни протоонкогенов. Нарушение функций протоонкогенов вызывает их превращение в онкогены и способствует опухолевой трансформации клетки. Онкогены обозначают соответственно их нахождению: - в вирусе (v - virus) или в клетке (c - cellula), а также по характеру опухоли (src, sis, myc, erb и т.д.); например, v-src - вирус саркомы Рауса; c-myc - клеточный онкоген миелоцитарного лейкоза; c-erb - клеточный онкоген эритробластоза; v-sis - вирус саркомы обезьян.

Продуктами протоонкогенов являются белки, которые кодируются протоонкогенами и имеют, как указано выше, различную локализацию в клетке. Белки, кодируемые протоонкогенами src и ras, связаны с клеточной мембраной; erbB или fmc - с плазматической и внутриклеточной мембранами; erbA или mos расположены в цитоплазме; myc, fos, jun или myb - в клеточном ядре; sis секретируется во внешнюю среду. Белки, кодируемые протоонкогенами, непосредственно участвуют в проведении ростстимулирующих сигналов, побуждающих клетку к делению, от поверхности клетки в ядро. В литературе достаточно подробно описана цепь последовательных сигналов для нормального роста и функционирования клеток. Все ключевые белки, участвующие в этой цепи, кодируются протоонкогенами. Например, рецептор эпидермального фактора роста кодируется протоонкогеном erbB, тирозиновая протеинкиназа на внутренней поверхности плазматической мембраны клетки - протоонкогеном src, G-белки - протоонкогеном семейства ras, ядерные транскрипционные факторы являются продуктами протоонкогенов fos, jun, myc.

В результате мутационного превращения протоонкогенов в онкогены одно или несколько звеньев этой цепи спонтанно становятся сверхактивными. Так, например, аномальная форма рецептора эпидермального фактора роста (ЭФР) приводит к тому, что такой рецептор постоянно находится в состоянии активации, посылая ложные сигналы, стимулирующие размножение клеток. G-белки, утратившие способность гидролизовать гуанидинтрифосфат в гуанидиндифосфат, остаются постоянно связанными с гуанидинтрифосфатом и непрерывно передают ростстимулирующий сигнал. Связанные с плазматической мембраной и цитоплазматические протеинкиназы могут стать постоянно активированными без необходимости в стимуляции. Может резко возрасти количество или повыситься функциональная активность транскрипционных факторов, влияющих на экспрессию генов, побуждающих клетку к делению. Следствием этих нарушений будет неконтролируемое деление клеток, что является главной характеристикой опухоли. Блокирование же любого из этапов передачи митогенного сигнала может в принципе привести к нарушению регуляции пролиферации опухолевых клеток и потенциально к торможению роста опухоли. В эксперименте уже исследовано достаточно большое количество препаратов, влияющих на вышеперечисленные процессы. Большинство из них находится на стадии предклинического изучения, хотя ряд препаратов уже прошли первую фазу клинических испытаний и показали себя достаточно эффективными при некоторых видах опухолей.

Дата добавления: 2015-06-04