|
генетика. Канцерогенез. Этапы развития. Факторы, способствующие развитию канцерогенеза
Канцерогенез. Этапы развития. Факторы, способствующие развитию канцерогенеза . План: 1.Введение 2.Канцерогенез: основные понятия 3.Этапы и механизм канцерогенеза 4.Теории канцерогенеза 5.Факторы, способствующие канцерогенезу 6.Заключение 7.Список литературы Введение - Онкологические заболевания являются одной из основных причин заболеваемости и смертности во всем мире -- в 2012 году произошло около 14 миллионов новых случаев заболевания и 8,2 миллиона случаев смерти, связанных с раком. По прогнозам, число случаев заболевания от рака будет продолжать расти от 14 миллионов в 2012 году до 22 миллионов в следующие десятилетия. В России в 2014 г. от злокачественных новообразований умерли 286900 человек (15,3% от общего числа умерших), что ставит онкологию на второе место среди причин смерти после заболеваний сердечно-сосудистой системы (50,1% от общего числа умерших). От злокачественных новообразований умерли 762 ребенка в возрасте 0-14 лет, 915 - в возрасте 0-17 лет, 273 - в возрасте 15-19 лет.
Для того чтобы успешно бороться с проблемой распространения онкологических заболеваний необходимо не только своевременное выявление предраковых состояний и онкологических заболеваний на ранних стадиях развития, но и так же их профилактика. Ведение профилактики невозможно без знания этиологических факторов, способствующих развитию злокачественных новообразований. Канцерогенез: основные понятия. - Канцерогены (cancerogena; cancer или canceri – злокачественная опухоль, рак; - genes по-рождающий) – вещества и факторы, которые могут вызывать необратимые изменения или повреждения в генетическом аппарате, который осуществляет гомеостатический контроль над соматическими клетками.
Переход рака in situ в микрокарциному. Инвазия опухолевых клеток через базальную мембрану - Основными генетическими механизмами, запускающими процесс канцерогенеза, у человека являются мутации генов двух групп семейств, контролирующих процессы жизнеобеспечения клетки: протоонкогенов и антионкогенов (генов-супрессоров опухолевого роста).
- Антионкоген-ген, способный предотвращать размножение клеток. Если мутация происходит в этом гене, то человек может стать более восприимчивым к развитию злокачественной опухоли той ткани, в которой произошла эта мутация.
Этапы и механизм канцерогенеза - Различают три основных стадии канцерогенеза:
- 1) трансплантация (инициация),
- 2) продвижение;
- 3) прогрессия.
- Такими провоцирующими факторами могут быть дополнительные влияния различных канцерогенов или ацентив, которые не являются канцерогенами, но способны вывести иммортализовану клетку из латентного состояния. Эти факторы называются промотор, а стадия - промоушеном. В случае рака молочной или предстательной железы ключевую роль при продвижении играют гормоны, при отсутствии которых рак не развивается. Эта стадия является еще обратной.
Теории канцерогенеза - На данный момент в науке выделяют несколько теорий канцерогенеза, но основной, общепринятой является мутационная теория. В большинстве случаев рак (злокачественные новообразования) развиваются из одной опухолевой клетки.
Теодор Бровери Теория случайных мутаций - Теория случайных мутаций
- Автор — Лоренс Леб (учёный из Вашингтонского университета).
- Генетики утверждают,что в любой клетке за время её жизни случайная мутация возникает в среднем всего в одном гене. По предположению Лоренса Леба иногда под действием канцерогенов, оксидантов, или же в результате нарушения системы репликации и репарации ДНК частота мутаций резко возрастает. Вывод – рак возникает вследствие огромного числа мутаций — от 10 000 до 100 000 на клетку. Но Лоренс Леб признаёт, что подтвердить или опровергнуть это предположение очень трудно.
- Таким образом, канцерогенез – как следствие возникновения мутаций, обеспечивающих клетке преимущества при делении. Хромосомные перестройки в рамках этой теории рассматриваются лишь как случайный побочный продукт канцерогенеза
- Основоположники - Кристоф Лингаур и Берт Фогельштейн. В 1997 г. они обнаружили, что в злокачественной опухоли прямой кишки очень много клеток с изменённым числом хромосом и выдвинули идею, что ранняя хромосомная нестабильность приводит к появлению мутаций в онкогенах и генах-онкосупрессорах.
- Основная идея теории - нестабильность генома. Этот генетический фактор вместе с давлением естественного отбора может привести к появлению доброкачественной опухоли, которая иногда трансформируется в злокачественную опухоль, дающую метастазы.
Теория анеуплоидии - Теория анеуплоидии
- Автор — Питер Дюсберг (учёный из Калифорнийского университета в Беркли) создал теорию, согласно которой рак является следствием исключительно анеуплоидии, а мутации в специфических генах не играют абсолютно никакой роли в канцерогенезе.
- Анеуплоидия — изменения, вследствие которых клетки содержат число хромосом, некратное основному набору хромосом. В последнее время под анеуплоидией понимают также укорочение и удлинение хромосом, перемещение их крупных участков (транслокации).
- Большинство анеуплоидных клеток сразу же погибают, но у немногих выживших доза тысяч генов оказывается не такой, как у нормальных клеток. Слаженная команда ферментов, обеспечивающих синтез ДНК и её целостность, распадается, в двойной спирали появляются разрывы, ещё больше дестабилизирующие геном. Чем выше степень анеуплоидии, тем нестабильнее клетка и тем больше вероятность того, что появится клетка, способная расти где угодно.
- Гипотеза изначальной анеуплоидии в этой теории полагает, что зарождение и рост опухоли в большей степени связаны с ошибками в распределении хромосом, чем с возникновением в них мутаций.
- В разные годы разные учёные выдвигали гипотезы насчёт развития рака из эмбриональных клеток.
- В 1875 году Конгейм (J.Cohnheim) высказал гипотезу о том, что раковые опухоли развиваются из эмбриональных клеток, оказавшихся ненужными в процессе эмбрионального развития.
- В 1911 году Рипперт (V.Rippert) предположил, что измененная окружающая среда позволяет эмбриональным клеткам ускользать от контроля со стороны организма над их размножением.
- В 1921 году Роттер (W.Rotter) высказал предположение о том, что примитивные зародышевые клетки «поселяются» в других органах в процессе развития организма.
- Одним из авторов тканевой теории онкогенеза можно по по праву назвать Ю.М. Васильева.
- Причиной появления раковых клеток по это теории является нарушение тканевой системы контроля пролиферации клоногенных клеток, обладающих активизированными онкогенами.
- Основным фактом, который подтверждает механизм, основанный на нарушении тканевого гомеостаза, является способность опухолевых клеток нормализоваться при дифференцировке. Лабораторные исследования на мышах показали, что даже клетки с хромосомными нарушениями при дифференцировке нормализуются.
- При повышенном режиме пролиферации нарушение структуры тканевого гомеостаза определяет сдвиг в сторону эмбрионализации, что меняет соотношение между стимуляторами и ингибиторами митоза, в результате возникает «сверхстимуляция». Таким образом в тканевой модели связываются канцерогенный профиль, режим пролиферации, степень омоложения, искажение структуры и функции гомеостаза, а также неконтролируемый рост клоногенных клеток. В конечном итоге это может привести к злокачественным новообразованиям – раковым клеткам.
Факторы , способствующие канцерогенезу - 1. Наследственная предрасположенность. Наличие семейных форм рака, когда среди членов одной семьи в нескольких поколениях выявляется рак одной и той же локализации. Так, наличие у матери рака молочной железы повышает риск обнаружения рака этой локализации у пробанда в 5 раз, а наличие у матери и сестры--в 10-15 раз.
- В большинстве случаев наследственная предрасположенность к раку у человека органоспецифична и передается полигенно.
- 2. Иммунодепрессия. Защита организма от растущей опухоли обеспечивается механизмами клеточного и--в меньшей степени --гуморального иммунитета.
- Иммунная система распознает раковые клетки, вызывает их разрушение либо сдерживает размножение, ингибируя фазу промоции.
- Моноциты и макрофаги осуществляют специфический кил-линг раковых клеток после их распознавания Т-лимфоцитами. К-клетки (нулевые лимфоциты и особые клетки моноцитаряого ряда) уничтожакл- опухолевыеклетки, нагруженные цитотоксическими антителами (lgm).
- Любая иммунодепрессия способствует опухолевому, росту. Иммунодефицитные состояния различного генеза (особенно с дефектом Т-системы) предрасполагают к; возникновению опухолей. Так, наиболее часто наблюдается развитие рака молочной железы на фоне снижения и клеточного, и гуморального звеньев иммунной защиты.
- 4. Хронические воспалительные и вялотекущие пролиферативные процессы. При названных патологических состояниях создается благоприятный фон для действия канцерогенных факторов.
- 5. Пожилой возраст. Опухоли-- это заболевания в основном пожилых людей. Если принять во внимание, что развитие опухоли -- это многостадийный процесс возникновения, накопления и реализации генетических изменений и отбора измененных клеток, становится понятным, что с возрастом повышается вероятность «накопить» необходимое количество мутаций.
Заключение Канцерогенез - это сложный обоюдный процесс сосуществования организма и злокачественной опухоли в ходе которого происходит возникновения раковой опухоли и борьба организма против нее. Группа агентов, вызывающих развитие злокачественных опухолей весьма разнообразна по происхождению и многочисленна. Борьба с ограничением их воздействия на организм человека – основная задача первичной профилактики рака. Это достигается как усилиями самого человека (отказ от вредных привычек, правильное питание), так и государственными социально-гигиеническими мероприятиями. Изучение процесса канцерогенеза является ключевым моментом как для понимания природы опухолей, так и для поиска новых и эффективных методов лечения онкологических заболеваний. Список литературы: - 1."Биологические факторы мутагенеза". Ильинских Н.Н.
- 2.Влияние гормонов на селекцию клонов опухлевых клеток Moolgavkar, 1986
- 3.Lingeman C.H. Carcinogenic hormones. Berlin; N.-Y., 1979.
- 4.Гормональный канцерогенез Л.М.Берштейн
- 5.Г.А. Белицкий, лаборатория методов скрининга канцерогенов ХИМИЧЕСКИЙ КАНЦЕРОГЕНЕЗ
- Кобляков В.А. (1990) Цитохромы семейства Р-450 и их роль в активации проканцерогенов
|
|
|