№ 79 Основные этапы и механизмы трансформации нормальной клетки в опухолевую. Понятие об онкогенах и онкосупрессорах (“антионкогенах”).
Несмотря на большое число канцерогенных агентов и разнообразие клинических форм опухолевого роста на уровне клетки происходит общее закономерное изменение — трансформация нормальной генетической программы в программу формирования опухолевого атипизма.
В основе опухолевой трансформации лежат стойкие изменения ДНК. При этом программа опухолевого роста становится фрагментом общей реализуемой клеткой программы, закодированной в её геноме.
Единый конечный результат действия канцерогенов различной природы (химической, биологической, физической) на клетки и как результат — их опухолевая трансформация, обеспечивается нарушением взаимодействия в клеточном геноме онкогенов и антионкогенов. Стимуляция канцерогенными агентами экспрессии онкогенов и/или депрессия антионкогенов и обеспечивает опухолевую трансформацию клеток.
Онкогены. Вирусные онкогены и контролирующие клеточный цикл и пролиферацию клеточные гены имеют как сходство, так и важные отличия. В связи с этим говорят о протоонкогенах и онкогенах.
Протоонкоген — ген нормального генома человека; участвует в регуляции пролиферации клеток. Продукты экспрессии протоонкогенов во многих случаях важны для нормальной дифференцировки клеток и межклеточных взаимодействий. В результате соматических мутаций протоонкоген может стать онкогенным.
Онкоген
• Онкоген — один из генов, в обычных условиях (т.е. в качестве протоонкогена) кодирующий белок, обеспечивающий пролиферацию и диф-ференцировку клеточных популяций. У опухолевых ДНК-вирусов онкогены кодируют нормальные вирусные белки; онкогены, однако, могут спровоцировать — в случае их мутаций или активации ретровирусами — злокачественный рост.
• Онкогены найдены в некоторых ДНКовых опухолевых вирусах. Они необходимы для репликации вируса (трансформирующий ген).
• К онкогенам относятся также гены вируса или ретровируса, вызывающие злокачественное перерождение клетки-хозяина, но необязательные для репликации вируса.
Онкосупрессоры. Трансформированные (опухолевые) клетки делятся бесконтрольно и неограниченно долго. Онкосупрессоры, или антионкогены тормозят их пролиферацию.
ЭТАПЫ КАНЦЕРОГЕНЕЗА
Вне зависимости от конкретной причины опухолевой трансформации клетки, гистологической структуры и локализации новообразования, в процессе онко-генеза можно условно выделить несколько общих этапов.
• На первом этапе происходит взаимодействие канцерогенов химической, физической и биологической природы с протоонкогенами и антионкогенами (онкосупрессорами) генома нормальной клетки.
• В результате такого взаимодействия на втором этапе канцерогенеза подавляется активность онкосупрессоров, а также происходит трансформация протоонкогенов в онкогены. Экспрессия онкогена — необходимое и достаточное условие для трансформации нормальной клетки в опухолевую.
• В результате подавления активности онкосупрессоров и экспрессии онкогенов на третьем этапе синтезируются и реализуют свои эффекты (непосредственно или с участием клеточных факторов роста и рецепторов к ним) он-кобелки. С этого момента генотипически изменённая клетка приобретает опухолевый фенотип.
• На четвёртом этапе опухолевая клетка начинает бесконтрольно проли-ферировать, что ведёт к формированию новообразования (опухолевого узла).
|
№ 80 Характеристика опухолевого атипизма роста, обмена веществ, функции, структуры: механизмы, проявления, последствия.
Общая характерная черта трансформированных клеток — опухолевый атипизм. Опухолевый атипизм проявляется большим числом признаков, характеризующих рост, структуру, метаболизм и функции клеток.
Атипизм роста. Атипизм клеточного роста характеризуется своеобразием пролиферации опухолевых клеток, расстройствами их дифференцировки, инвазивным ростом, метастазированием и рецидивированием.
Атипизм пролиферации. В опухоли значительно увеличено количество делящихся клеток. В опухолях число пролиферирующих клеток превышает в очень большое количество раз.
Увеличение числа делящихся клеток ведёт к быстрому нарастанию массы солидной опухоли или суммарного количества клеток (например, лейкозных) при гемобластозах.
Атипизм дифференцировки. Заключается в частичном или полном подавлении процесса созревания (дифференцировки) опухолевых клеток.
Инвазивный рост. Характеризуется проникновением клеток опухоли в окружающие нормальные ткани. Сочетается с их деструкцией.
Метаболический атипизм. Атипизм обмена веществ (метаболический, биохимический) заключается в существенном изменении всех видов обмена: нуклеиновых кислот, белков, углеводов, липидов, ионов, жидкости, витаминов. В связи с этим закономерно изменяются и физико-химические параметры опухолевых клеток и новообразования в целом.
Атипизм обмена нуклеиновых кислот. Вопухоли увеличен синтез ДНК и РНК.
Атипизм белкового обмена. Проявления:
- Усиление включения аминокислот в реакции протеосинтеза
- Интенсификация синтеза различных классов белков (структурных, ферментов, онкобелков и других) при одновременном уменьшении или прекращении синтеза ряда иных белков.
- Изменение антигенного профиля опухолей. Это обусловлено модификациями макромолекул белка.
Нарушения метаболизма белка в новообразованиях, с одной стороны, обеспечивают реализацию большинства других проявлений их атипизма, лежащих в основе прогрессирующего опухолевого роста, а с другой — способствуют активации механизмов антибластомной защиты организма, обусловленной появлением у клеток опухоли Аг, не свойственных нормальным аутологичным клеткам.
Атипизм обмена углеводов. Метаболизм углеводов в опухолях характеризуется рядом особенностей. Проявления:
- Активация реакций транспорта и утилизации клетками бластомы глюкозы.
- Уменьшение относительной доли тканевого дыхания при ресинтезе АТФ.
- Интенсификация процесса прямого окисления углеводов в пентозофос-фатном цикле.
Атипизм обмена липидов. Проявления:
- Значительное усиление утилизации ВЖК и холестерина.
- Активация синтеза липидных структур клеток.
- Интенсификация процессов липопероксидации.
Изменение липидного метаболизма в новообразованиях направлено на энергетическое и пластическое обеспечение усиленных анаболических процессов, реакций синтеза структур интенсивно делящихся бластомных клеток. Подобные отклонения в опухолях нередко сочетаются с торможением развития ате-росклеротических изменений в стенках сосудов у онкологических больных.
Атипизм обмена ионов и воды. В новообразованиях наблюдается избыточное (в сравнении с нормальными аутологическими тканями) накопление ряда ионов и воды, а также изменение соотношения отдельных ионов как в цитозоле бластомных клеток, так и межклеточной жидкости.
Отклонения характера обмена ионов и воды в новообразованиях способствует реализации других видов атипизма: роста, функции и структуры. Это, в свою очередь, повышает приспособляемость опухоли.
Атипизм обмена витаминов. Особенности обмена витаминов в опухолевой ткани изучены недостаточно. Проявления:
- Многие витамины интенсивно захватываются клетками бластомы. Полагают, что витамины в опухоли используются в качестве предшественников различных коферментов (как и в нормальных клетках), а также — субстратов обмена веществ и пластических процессов, обеспечивающих интенсивный рост и деление бластомных клеток.
- Различные опухоли являются «ловушкой» жирорастворимого витамина Е. Он обладает антиоксидантной активностью в связи с его способностью нейтрализовать свободнорадикальные агенты и способствовать стабилизации клеточных мембран. По-видимому, это является одним из механизмов повышения устойчивости опухолевых клеток к цитотоксическим воздействиям.
Атипизм функций. Обычно функции клеток новообразования снижены и/или качественно изменены, реже — повышены.
Гипофункция. Как правило, отдельные опухолевые клетки и новообразование в целом характеризуются пониженным функционированием.
Гиперфункция. Нередко наблюдаются признаки гиперфункции как отдельных раковых клеток, так и опухоли в целом. Обычно речь идет о неадекватной потребностям организма продукции каких-либо веществ.
Дисфункция. В некоторых опухолях выявляются признаки, не свойственные для нормальных аутологичных тканей.
Таким образом, атипизм функции опухолей обусловливает нарушение деятельности тканей и органов, которые они поражают, а также — расстройство жизнедеятельности организма-опухоленосителя. С учётом этого в онкологии сложилось представление об опухолевой болезни.
Метастазирование — одно из фатальных проявлений атипизма опухолевого роста — перенос клеток бластомы на расстояние от основного (материнского) узла и развития опухоли того же гистологического строения в другой ткани или органе.
Рецидивирование — повторное развитие новообразования того же гистологического строения на прежнем месте после его удаления или деструкции.
|
№ 81 Понятие об опухолевой прогрессии. Характеристика механизмов противоопухолевой защиты организма. Принципы профилактики и лечения опухолей.
Опухолевая прогрессия — генетически закреплённое, наследуемое опухолевой клеткой и необратимое изменение одного или нескольких свойств клетки.
ПРОТИВООПУХОЛЕВАЯ ЗАЩИТА ОРГАНИЗМА
Различают антиканцерогенные, антимутационные и антицеллюлярные механизмы противоопухолевой защиты.
Антиканцерогенные механизмы
Антиканцерогенные механизмы обеспечивают торможение и/или блокаду проникновения канцерогенов в клетку, её ядро, действие их на геном и инактивацию и элиминацию бластомогенных агентов из клетки и организма.
Механизмы, препятствующие действию химических канцерогенных факторов
- Физико-химическая фиксация и удаление из организма
- Поглощение канцерогенов в процессе фагоцитоза, сочетающееся с их инактивацией и разрушением.
- Инактивация бластомогенных агентов как гаптенов при помощи AT и Т-лимфоцитов с последующей их деструкцией и элиминацей из организма.
- Конкурентная блокада неканцерогенными метаболитами клеточных рецепторов, с которыми способны взаимодействовать истинные бластомогенные вещества.
- Разрушение и/или инактивация канцерогенов в клетках и биологических жидкостях в процессе их окисления, восстановления, деметилирования, глюкуронизации, сульфатирования.
- Ингибирование («гашение») свободных радикалов и гидроперекисей органических и неорганических соединений ферментативными и неферментными факторами антиоксидантной защиты.
Механизмы, препятствующие действию онкогенных вирусов
- Инактивация вирусов Ig, образуемыми плазматическими клетками под влиянием антигенных вирусных белков.
- Ингибирование ИФН — белками, тормозящими или блокирующими процесс внутриклеточной репликации вирусов.
- Обнаружение и разрушение вируссодержащих клеток организма неспецифическими цитолитическими клетками.
Механизмы, препятствующие действию канцерогенов физической природы
- Улавливание и/или инактивация свободных радикалов кислорода, липидов, других органических и неорганических веществ.
- Разрушение перекисей и гидроперекисей различных веществ.
Антимутационные механизмы
Антимутационные механизмы обеспечивают обнаружение, устранение или подавление активности онкогенов. Реализуются антимутационные механизмы при участии онкосупрессоров и систем репарации ДНК.
При недостаточности антимутационных механизмов и активации онкогенов нормальная клетка приобретает опухолевый генотип и характерные для него фенотипические признаки. Это служит сигналом для включения антицеллю-лярных механизмов противоопухолевой защиты.
Антицеллюлярные механизмы
Антицеллюлярные механизмы обеспечивают обнаружение и разрушение гено-типически и фенотипически чужеродных для организма опухолевых клеток или торможения их роста. Сигналом для активации антицеллюлярных механизмов противоопухолевой защиты организма является генетическая чужеродность клеток бластомы.
Различают неиммунные (неспецифические) и иммунные (специфические) антицеллюлярные механизмы.
Неиммунные механизмы. Эти механизмы осуществляют надзор за сохранением нормального (индивидуального и однородного) клеточного состава организма. Реализуют эти механизмы как клетки, так и гуморальные факторы.
Иммунные механизмы. Эти механизмы реализуют клеточное и гуморальное звенья иммунитета.
ПРОФИЛАКТИКА ОПУХОЛЕЙ
Цель профилактики новообразований:предупредить действие на клеточный геном клеток канцерогенов,значительно снизить их бластомогенное действие и предотвратить тем самым возникновение опухолевой клетки.
Мероприятия
• Снижение содержания или устранение в окружающей человека среде канцерогенных агентов.
• Индивидуальную защиту организма, особенно на производстве
• Повышение общей и противоопухолевой устойчивости организма.
• Своевременное (максимально раннее) обнаружение и ликвидацию так называемых предопухолевых состояний.
ПРИНЦИПЫ ЛЕЧЕНИЯ ОПУХОЛЕЙ Общие подходы
Лечение опухолей может быть радикальным и паллиативным.
Радикальное лечение направлено на ликвидацию опухоли и предполагает возможность полного выздоровления либо длительной ремиссии.
Паллиативное лечение применяют при невозможности проведения радикальной терапии. Лечение приводит к удлинению жизни и уменьшению страданий. Риск рецидива достаточно велик, хотя первоначально больной может чувствовать себя полностью здоровым.
Большинство онкологических больных лечат хирургически и с применением лучевой терапии, химиотерапии и иммунотерапии. Выбор метода лечения зависит от характера заболевания, стадии, гистологического типа опухоли, возраста больного, наличия сопутствующих заболеваний и цели лечения (излечение или паллиативное вмешательство).
Хирургическое вмешательство и лучевая терапия воздействует на первичную опухоль и регионарные лимфатические узлы. Ни тот, ни другой метод не влияет на области отдалённого распространения.
Химиотерапия и иммунотерапия — системные методы лечения, способны воздействовать на области отдалённого распространения.
Дополнительное лечение — системная терапия, применяемая после местного лечения (например, резекции) при высоком риске наличия микроскопического очага в лимфатических узлах или отдалённых органах. У значительной части таких больных развивается рецидив, цель дополнительного лечения — уничтожение этих удалённых и микроскопических очагов опухоли.
Комплексное лечение использует преимущества каждого метода лечения для компенсации недостатков других.
|
Скачать 0.5 Mb.