Syöpää aiheuttavat aineet: mitä se on ja mitä he ovat?

Kasvainten ilmaantuminen johtuu karsinogeenisten tekijöiden ja kehon vuorovaikutuksesta. Maailmanjärjestön (WHO) arvioiden mukaan syöpä on 80-90% ympäristötyöntekijöistä. Karsinogeenit vaikuttavat jatkuvasti ihmiskehoon koko elämänsä ajan.

Kasvaimia aiheuttavien erityisten aineiden edustajat alunperin alkavat työtapaturman alalla. Ne kehittyivät vähitellen ja menivät merkittävän kehityksen läpi. Aluksi, kun R.Virkhovin ideoiden merkitys ärsytyksen syövän kehittymisessä oli alkanut, eri tekijöitä, jotka olivat sekä mekaanisia että kemiallisia, aiheutuivat heille. Kuitenkin, koska alussa XX luvun. Kokeellisen onkologian, kemian, fysiikan, virologian ja systemaattisten epidemiologisten tutkimusten ansiosta ilmaantui selkeitä konkreettisia käsityksiä syöpää aiheuttavista tekijöistä.

WHO antoi seuraavan määritelmän käsitteen karsinogeeniksi: "Syöpää - aineita, jotka voivat aiheuttaa tai nopeuttaa kehitystä kasvaimia, riippumatta sen vaikutusmekanismi, tai määrin erityinen vaikutus. Syöpää aiheuttavia aineita - aineita, on siitä, että niiden fysikaaliset tai kemialliset ominaisuudet voivat aiheuttaa peruuttamattomia muutoksia tai vaurioita osien geneettisen laitteen, joka kuljettaa homeostaattisen ohjaus somaattisten solujen "(WHO, 1979).

Nyt on vahvistettu, että kasvaimet voivat aiheuttaa kemiallisia, fysikaalisia tai biologisia syöpää aiheuttavia tekijöitä.

[1], [2], [3], [4], [5],

Kemialliset syöpää aiheuttavat aineet

Kokeelliset tutkimukset eri tekijöiden aiheuttamien kasvainten kokeellisesta indusoinnista eläimillä, jotka alkoivat varhaisella XX-luvulla. Yamagiwa ja K. K. Ichikawa (K. Yamagiwa ja K. Ichikawa, 1918), johti havaintoon, suuri määrä kemiallisia yhdisteitä erilaisten rakenteiden, joihin viitataan jäljempänä blastomogenic tai syöpää aiheuttavia aineita.

Yksi tämän ongelman erinomaisista tutkijoista oli E. Kennaway, joka erotti 1930-luvulla. Benz (a) pyreeni - ensimmäinen tunnetuista kemiallisista ympäristölle syöpää aiheuttavista aineista. Samojen vuosien aikana T. Yoshida ja R. Kinosita löysivät karsinogeenisten aminoaasiyhdisteiden ryhmän ja W. Heuper osoitti ensin aromaattisten amiinien karsinogeenisyyden. 1950-luvulla. P. Magee ja J. Barnes, jota seuraavat G. Druckrey et ai. Paljasti ryhmä syöpää aiheuttavia N-nitrosoyhdisteitä. Samalla todettiin joidenkin metallien karsinogeenisyys, yksittäisten luonnollisten yhdisteiden (aflatoksiinit) ja huumeiden karsinogeeniset ominaisuudet paljastuivat. Nämä kokeelliset tutkimukset vahvistivat epidemiologisten havaintojen tulokset kasvainten esiintymisestä ihmisillä.

Tällä hetkellä kaikki tunnetut kemialliset karsinogeenit jaetaan luokkiin kemiallisen rakenteen mukaan.

1. Polysykliset aromaattiset hiilivedyt (PAH).
2. Aromaattiset atsoyhdisteet.
3. Aromaattiset aminoyhdisteet.
4. Nitrosoyhdisteet ja nitraatit.
5. Metallit, metalloidit ja epäorgaaniset suolat.

Elimistön toiminnan luonteesta riippuen kemialliset karsinogeenit on jaettu kolmeen ryhmään:

1. karsinogeenit, jotka aiheuttavat kasvaimia ensisijaisesti käyttöpaikassa;
2. kaukaisten selektiivisten vaikutusten karsinogeenit, jotka aiheuttavat tuumorin yhdessä tai toisessa elimessä;
3. syöpää aiheuttavia aineita, jotka aiheuttavat eri morfologisen rakenteen ja eri elinten kasvaimia.

Kansainvälinen syöväntutkimuskeskus (Lyon, Ranska), joka on WHO: n erityiselin, harjoitteli synteesiä ja analysoi syöpää aiheuttavia tekijöitä koskevia tietoja. Yli 70 volyymit julkaistaan viraston, sisältävät tietoja, jotka osoittavat, että noin 1000 epäilyttävää suhteessa karsinogeenisia aineita vain 75 aineita, teollisuuden vaarat ja muut tekijät, jos osoitetaan, että ne voivat olla syynä ihmisen syövän. Luotettavin todiste on monien vuosien epidemiologisten havaintojen tulokset suurissa ihmisryhmissä, jotka suoritettiin monissa maissa, mikä osoitti, että kosketukset tuotantoympäristöön kuuluvien aineiden kanssa aiheuttivat pahanlaatuisten kasvainten muodostumista. Todisteet satojen muiden aineiden syöpää aiheuttavista syistä syöpää aiheuttavissa tekijöissä ihmisissä eivät kuitenkaan ole suoria vaan epäsuoria. Esimerkiksi kemikaalit, kuten nitrosamiinit tai bents (a) pyreeni aiheuttavat syöpää monissa eläinlajissa. Niiden vaikutuksen alaisena, keinotekoisessa ympäristössä viljellyt normaalit ihmisolut voivat muuttua pahanlaatuisiksi soluiksi. Vaikka tätä näyttöä ei tue tilastollisesti merkittävä määrä ihmisten havaintoja, tällaisten yhdisteiden karsinogeeninen riski on epäilemättä.

Kansainvälisen Agency for Research Cancer on tehnyt yksityiskohtaista luokitusta tutkittujen karsinogeenisia tekijät. Tämän luokituksen mukaisesti kaikki kemikaalit jaetaan kolmeen luokkaan. Ensimmäiseen ryhmään - ovat aineita, syöpää ihmisille ja eläimille (asbesti, bentseeni, bentsidiini, kromikloridi, vinyylikloridi ja muut.). Toinen luokka ovat todennäköiset karsinogeenit. Tähän luokkaan puolestaan jaettu alaryhmän A (karsinogeeneja on erittäin todennäköinen), edellyttäen satoja aineiden, syöpää aiheuttava eläimille kahden tai useamman tyyppisiä (aflatoksiinin, bentso (a) pyreenin, beryllium et ai.) Ja alaryhmän B (karsinogeeneja alhainen todennäköisyys ), jossa on karsinogeeninen eläimissä saman lajin (adriamysiini, kloorifenolit, kadmiumia ja muita.). Kolmannessa luokassa ovat syöpää aiheuttavat aineet, aineet tai yhdisteiden ryhmät, joita ei voida luokitella tietojen puutteen vuoksi.

Tämä aineistoluettelo on tällä hetkellä kaikkein vakuuttavin kansainvälinen asiakirja, joka sisältää tietoja syöpää aiheuttavista tekijöistä ja todistusaineiston niiden syöpää aiheuttavasta riskistä ihmisille.

Rakenteesta ja fysikaalis-kemiallisista ominaisuuksista riippumatta kaikilla kemiallisilla syöpää aiheuttavilla tekijöillä on useita yhteisiä toimintaominaisuuksia. Ensinnäkin kaikille karsinogeeneille on tunnusomaista pitkä latentti toiminta-aika. On tarpeen erottaa todellinen tai biologinen ja kliininen piilevä ajanjakso. Solujen maligniteetti ei aloita niiden kontaktin hetkellä syöpää aiheuttavalla aineella. Kemikaalikarsinogeeneilla kehon muutttuu prosesseja, jolloin karsinogeenisten metaboliittien, joka tunkeutuu soluun aiheuttaa syvää vahinkoa, joka on kiinnitetty sen geneettinen laitteessa, mikä aiheuttaa solun pahanlaatuinen.

Todellinen tai biologinen, piilevä ajanjakso on ajan kuluminen karsinogeenisten metaboliittien muodostumisesta kehossa ennen kuin pahanlaatuisten solujen hallitsematon lisääntyminen alkaa. Yleensä käytetään kliinisen latentin ajan käsitettä, joka on huomattavasti pidempi kuin biologinen. Se lasketaan aika, joka alkaa kosketusta syöpää aiheuttavan aineen kanssa ennen kasvaimen kliinistä toteamista.

Toinen merkittävä syöpäsairauden vaikutuksen säännöllisyys on annos-aika-vaikutus -suhde: sitä suurempi aineen kerta-annos, sitä lyhyempi on piilevä aika ja sitä suurempi kasvainten ilmaantuvuus.

Syöpäsairauden vaaraa aiheuttaville tekijöille tyypillisimpiä säännöllisyyksiä ovat syövän kehittymistä edeltävät vaiheittaiset morfologiset muutokset. Näihin vaiheisiin kuuluvat diffuusi epäyhtenäinen hyperplasia, fokusoivat proliferaatit, hyvänlaatuiset ja pahanlaatuiset kasvaimet.

Kemialliset syöpää aiheuttavat aineet jaetaan kahteen ryhmään riippuen niiden luonteesta. Suurin osa karsinogeenisista kemiallisista yhdisteistä on ihmisen alkuperää, ja niiden esiintyminen ympäristössä liittyy ihmisen toimintaan. Tällä hetkellä tunnetaan monia teknisiä toimenpiteitä, joissa esimerkiksi voidaan muodostaa yleisin syöpäsairauden vaaraa aiheuttavia aineita, polysyklisiä aromaattisia hiilivetyjä. Tämä koskee ensisijaisesti polttoaineen ja muiden orgaanisten aineiden polttoon ja lämpökäsittelyyn liittyviä prosesseja.

Toinen ryhmä - luonnolliset karsinogeenit, jotka eivät liity tuotantoon tai muuhun ihmisen toimintaan. Näihin kuuluvat eräiden kasvien (alkaloidit) tai muotit (mykotoksiinit) elintoimintojen tuotteet. Näin ollen aflatoksiinit ovat vastaavien mikroskooppisten muotojen metaboliitteja, jotka loistavat erilaisia elintarvikkeita ja rehuja.

Aiemmin oletettiin, että aflatoksiineja tuottavat sienet ovat tavallisia vain trooppisissa ja subtrooppisissa maissa. Nykyaikaisten ideoiden mukaan näiden sienten ja näin ollen aflatoksiinien ruoan kontaminaation mahdollinen vaara on lähes yleismaailmainen, lukuun ottamatta maita, joissa on kylmä ilmasto, kuten Pohjois-Euroopassa ja Kanadassa.

[6], [7], [8], [9], [10], [11], [12], [13],

Fyysiset karsinogeenit

Näihin kuuluvat seuraavat syöpää aiheuttavat aineet:

• erilaiset ionisoivan säteilyn tyypit (röntgensäteet, gammasäteet, atomin atomipartikkelit - protonit, neutronit, alfa-, beeta-hiukkaset jne.);
• ultraviolettisäteily;
• kudosten mekaaninen vamma.

On huomattava, että jopa ennen kemiallisten syöpää aiheuttavien tekijöiden löytymistä vuonna 1902 E. Frieben kuvasi röntgensäteilystä aiheutuvaa ihmisen ihosyöpää ja vuonna 1910 J. Clunet sai ensin kasvaimia eläimillä röntgensäteilytyksen avulla. Seuraavina vuosina, ponnisteluja monet radiobiologia ja onkologian myös perheväkivallan todettiin kasvaimia vaikutukset eivät ole pelkästään erilaisia keinotekoisesti aiheuttaa ionisoiva säteily, mutta myös luonnollisista lähteistä, kuten ultraviolettisäteily auringosta.

Nykyaikaisessa kirjallisuudessa on tavanomaista viitata ympäristön fysikaalisiin karsinogeenisiin aineisiin ainoastaan säteilytekijöistä - kaikenlaisista ja -tyyppisistä ionisoivasta säteilystä ja auringon ultraviolettisäteilystä.

Ottaen huomioon karsinogeneesi kuin monivaiheista menetelmää, joka aloittamista, edistäminen ja eteneminen havaittu, että ionisoiva säteily on heikko mutageeni aktivaatiossa proto-onkogeenien, jotka voivat olla tärkeitä alkuvaiheessa syövän. Samalla ionisoiva säteily on erittäin tehokas kasvaimen suppressorigeenien deaktivoinnissa, mikä on tärkeä kasvainten etenemiselle.

Biologiset karsinogeenit

Virusten rooli tuumorien etiologiassa syntyi 1900-luvun alussa. 1910, s Rous (s Rous) Perevi ensimmäisestä solusta-suodoksen kasvaimia lintujen ja selitti, että kasvaimen viruksen kuin vahvistettu kanta A. Borrel (A. Borrel), ja jopa aiemmin kirjoittajat virusten aiheuttaa syöpää.

Nyt tiedetään, että 30% kaikista syövästä aiheuttaa viruksia, mukaan lukien ihmisen papilloomavirukset. Ihmisen papilloomavirus määritellään 75 - 95%: ssa kohdunkaulansyöpätaudin karsinoomaa. Useita ihmisen papilloomaviruksen tyyppejä esiintyy kasvaimissa, joilla on suuontelon, kurkkukipu, kurkunpään ja nenän ontelon invasiivinen syöpä. Ihmisen papilloomavirus 16 th ja 18 th tyypit on tärkeä rooli syövän synnyssä syövän pään ja kaulan, erityisesti suun ja nielun syöpä (54%) ja kurkunpään (38%). Tutkijat tutkivat herpesviruksen suhdetta lymfoomien, Kaposin sarkooman, hepatiitti B- ja C-viruksen kanssa maksasyövän kanssa.

Syövän ilmaantuvuus on kuitenkin suuruusluokkaa pienempi kuin virusinfektioiden taajuus. Tämä viittaa siihen, että tuumoriprosessin kehittymisen vuoksi yksittäinen viruksen läsnäolo ei riitä. On myös välttämätöntä olla jonkinlaisia solujen muutoksia tai muutoksia isännän immuunijärjestelmässä. Siksi onkologian ja onkoviruksen kehityksen nykyisessä vaiheessa olisi ajateltava, että kliinisestä näkökulmasta onkogeeniset virukset eivät ole tarttuvia. Virukset, sekä kemialliset ja fyysiset karsinogeenit, palvelevat vain eksogeenisinä signaaleina, jotka vaikuttavat endogeenisiin onkogeeneihin, jotka ohjaavat solujen jakautumista ja erilaistumista. Molekyylitason analyysi viruksia, jotka liittyvät syöpään, osoitti, että niiden toiminta on ainakin osittain liitetty muutoksen-vaimennin, joka koodaa proteiineja, jotka säätelevät solujen kasvua ja apoptoosia.

Onkogeenisuuden näkökulmasta virukset voidaan ehdollisesti jakaa "todella onkogeenisiin" ja "mahdollisesti onkogeenisiin". Ensimmäinen, riippumatta solu-vuorovaikutuksesta, aiheuttaa normaalien solujen muuttamisen kasvainsoluiksi, so. Ovat luonnollisia, luonnollisia pahanlaatuisten kasvainten taudinaiheuttajia. Näihin kuuluvat RNA: ta sisältävät onkogeeniset virukset. Toisen ryhmän, joka käsittää DNA-viruksia sisältävät, jotka voivat aiheuttaa solujen transformaatiota ja muodostumista pahanlaatuisia kasvaimia vain laboratoriossa ja eläimillä, jotka eivät ole luonnollisia, luonnollinen kantaja-( "hosts") näiden virusten.

1960-luvun alussa. LA Zilber lopullisessa muodossa muodosti virusogeneettisen hypoteesin, jonka pääasiallinen positio on ajatus viruksen genomien ja normaalin solun fyysisestä integraatiosta, ts. Kun osuma onkogeeninen virus infektoidussa solussa ensimmäisen ruiskuttaa geneettisen materiaalin isäntäsolun kromosomiin, tulee olennainen osa siitä - "geeni" tai "geenien akku", aiheuttaen siten muutosta normaalin solun kasvaimeen.

Viruksen karsinogeneesin nykyinen järjestelmä on seuraava:

1. virus saapuu soluun; sen geneettinen materiaali kiinnitetään soluun fyysisellä integraatiolla solu-DNA: n kanssa;
2. viruksen genomissa on spesifisiä geenejä - onkogeenejä, joiden tuotteet ovat suoraan vastuussa normaalin solun transformoimisesta kasvainsoluun; tällaisten geenien integroidussa viruksen genomissa pitäisi alkaa toimia erityisten RNA: n ja onkoproteiinien muodostumisen kanssa;
3. onkoproteiineja - onkogeenien tuotteet - vaikuttavat häkin, niin että se menettää herkkyyttä vaikutuksia, säätämällä sen jako, ja tulee neoplastisten ja muiden fenotyyppisten (morfologiset, biokemialliset, jne.).

[14], [15], [16], [17], [18]