Cunoașterea cauzei unei boli este cheia vindecării acesteia. Dar nu toate patologiile sunt atât de simple. Natura neoplasmelor, maligne și benigne, nu este încă bine cunoscută oamenilor de știință. Oncologia este direct implicată în studiul său - o știință al cărei specific este cancerul: studiu, diagnostic, tratament și prevenire. Astăzi, oamenii de știință au la dispoziție mai multe teorii ale carcinogenezei. Cu alte cuvinte - versiuni ale originii și dezvoltării unei tumori canceroase în organism. Haideți să-i cunoaștem.
Carcinogeneza - ce este
Cuvântul provine din lat. cancerogeneza. Aceasta este o combinație de două concepte - „cancer” + „dezvoltare”, „geneza”.
De aici definiția - un fenomen complex patologic, procesul atât de apariție, cât și de progresie ulterioară a unei tumori canceroase. Înlocuiește conceptul de „oncogeneză”.
Pașii procesului
Cea mai comună este teoria carcinogenezei în mai multe etape. Cu alte cuvinte, o tumoare canceroasă se dezvoltă mereu, trecând prin mai multe etape specifice, după același algoritm în toate organismele. Acestea sunt următoareleetape:
- Inițiere. Un alt nume este transformarea tumorii. Primul pas este o modificare ireversibilă a genomului masei celulare somatice (mutație). Se întâmplă foarte repede - contul este păstrat minute, ore. Celula alterată poate fi inactivă mult timp. Sau procesul se încheie în acest moment.
- Promoție. Interacțiunea dintre celula mutantă și factorii din organism. Rămân particulele modificate cu activitate de reproducere ridicată. Aceasta este o manifestare a fenotipului tumoral de bază.
- Progresie. Etapa este caracterizată prin modificări suplimentare ale genomului, selecția celor mai adaptate clone celulare. Stadiul unui cancer evident morfologic care este deja capabil să metastazeze este caracterizat de creștere invazivă.
Teoria mutațiilor
Această teorie a carcinogenezei în lumea modernă este în general acceptată. Cancerul începe în organism cu o singură celulă mică. Ce e in neregula cu ea? Procesele de mutație încep să se acumuleze în anumite regiuni ale ADN-ului său. Ele influențează procesul de sinteză a noilor proteine. Unitatea elementară a organismului începe să producă o substanță proteică nouă, defectuoasă. Și deoarece majoritatea celulelor din organism sunt actualizate exclusiv prin diviziune, aceste tulburări cromozomiale ale celulei defectuoase a corpului sunt moștenite de cele fiice. Aceștia, la rândul lor, le transmit altora noi în timpul reproducerii. Un focar al unei tumori canceroase apare în organism.
Fondatorul teoriei mutaționale a carcinogenezei este biologul german T. Boveri. Însuși presupunerea a fostexprimată încă din 1914. Boveri a declarat că cauza cancerului sunt modificările cromozomiale din celule.
În următorii ani, colegii i-au susținut poziția:
- A. Knudson.
- G. Muller.
- B. Vogelstein.
- E. Faron.
- R. Weinberg.
Acești oameni de știință au găsit dovezi de zeci de ani că cancerul este o consecință a mutațiilor genelor celulare.
Mutații aleatoare
Această teorie a carcinogenezei în unele aspecte este similară cu poziția lui Boveri și a asociaților săi. Autorul său este omul de știință L. Loeb, angajat al Universității din Washington.
Specialistul a susținut că, în medie, în fiecare celulă de-a lungul întregii sale vieți, o mutație poate apărea doar într-o singură genă. Dar, în unele cazuri, frecvența lor (mutația) crește. Acest lucru este facilitat de oxidanți, agenți cancerigeni (factori de mediu care cauzează în mod direct cancerul) sau tulburări în procesele de reparare și replicare a ADN-ului însuși.
L. Loeb a susținut că cancerul este întotdeauna o consecință a unui număr mare de mutații per celulă. Deci, în medie, numărul lor ar trebui să ajungă la 10-100 de mii! Dar autorul însuși admite și că este foarte dificil să confirmi sau să infirmi cumva ceea ce a afirmat.
Astfel, în acest caz, oncogeneza este privită ca o consecință a mutațiilor celulare care oferă acestei celule avantaje în diviziune. Rearanjamente cromozomiale în cadrul acestei teorii a carcinogenezei, tumorilor li se atribuie deja o valoare secundară.
Instabilitate cromozomială timpurie
Autorii acestei teorii sunt oamenii de știință B. Vogelstein și K. Lingaur. Aparține teoriilor moderne ale carcinogenezei, proclamate în 1997.
Oamenii de știință au venit cu o idee nouă ca rezultat al cercetării practice. Ei au descoperit că în formarea malignă a rectului există multe celule cu un număr alterat de cromozomi. Această observație le-a permis să afirme că instabilitatea cromozomială timpurie duce la procese de mutație în oncogene, supresoare de tumori.
Această teorie se bazează pe instabilitatea genomului. Acest factor, împreună cu toată selecția naturală cunoscută, poate duce la apariția unui neoplasm benign. Dar uneori se transformă într-o tumoare malignă care crește cu metastaze.
Aneuploidie
O altă teorie demnă de remarcat a carcinogenezei. Autorul său este omul de știință P. Duesberg, care lucrează la Universitatea din California, SUA. Potrivit acestuia, cancerul este doar o consecință a aneuploidiei. Mutațiile observate în anumite gene nu joacă niciun rol în procesul de carcinogeneză.
Ce este aneuploidia? Acestea sunt modificări datorită cărora celulele încep să difere în ceea ce privește numărul de cromozomi, în niciun caz un multiplu al setului lor principal. În vremurile moderne, aceasta include și alungirea/scurtarea firelor cromozomiale, translocarea lor - mișcarea secțiunilor mari.
Desigur, marea majoritate a celulelor aneuploide vor muri. Dar pentru unii dintre supraviețuitori, numărul (și este deja măsurat în mii) de gene nu va fi același ca în cazul normalcelule. Rezultatul este dezintegrarea unei echipe de enzime, a cărei muncă coordonată a asigurat sinteza și integritatea ADN-ului, apariția unei mase de rupturi în dublu helix, care destabiliza și mai mult genomul. Cu cât este mai mare nivelul de aneuploidie, cu atât celula este mai instabilă, cu atât este mai probabil să apară particulele „greșite” care vor exista și se vor diviza în orice parte a corpului.
Esența teoriei este că apariția și dezvoltarea unei tumori maligne se datorează mai mult erorilor în distribuția cromozomilor decât proceselor mutaționale.
Fetal
Una dintre teoriile larg prezentate ale carcinogenezei în oncologie este embrionară. Asocierea dezvoltării cancerului cu celulele germinale.
Câțiva oameni de știință din ani diferiți și-au exprimat presupunerile cu privire la această chestiune. Să ne familiarizăm pe scurt cu opiniile lor:
- J. Conheim (1875). Omul de știință a avansat ipoteza că celulele canceroase se dezvoltă din cele embrionare. Dar numai dintre cele care s-au dovedit a fi inutile în procesul de dezvoltare a embrionului.
- B. Rippert (1911). Presupunerea lui se bazează pe faptul că un mediu alterat poate permite celulei embrionare să se „ascundă” de sistemul de control al organismului asupra dezvoltării și reproducerii ulterioare.
- B. Rotter (1927). Omul de știință a exprimat următoarea ipoteză: celulele embrionare primitive se pot stabili cumva în organe, țesuturi ale corpului în procesul dezvoltării sale embrionare. Aceste particule vor deveni punctul central al dezvoltării neoplasmului în viitor.
Tesatura
Unul dintre autorii recunoscuți ai teoriei țesuturilor a carcinogenezei este omul de știință Yu. M. Vasiliev. Potrivit opiniilor sale, cauza dezvoltării unei tumori canceroase este o încălcare a controlului sistemului tisular asupra proliferării celulelor clonogene. Dar aceste particule sunt cele care au activat oncogene.
Principalul fapt dovedit care confirmă teoria este capacitatea celulelor tumorale de a se normaliza în timpul diferențierii lor. Acest lucru ne-a permis să aprobăm studii de laborator pe șoareci. Chiar și celulele canceroase cu un set de cromozomi modificat se normalizează în timpul diferențierii.
Multe lucruri sunt legate în teoria țesuturilor - profilul cancerigen, gradul de întinerire, modificări ale funcțiilor, structurile homeostaziei, moduri de proliferare, creșterea necontrolată a particulelor clonogene ale corpului. Toată această combinație duce în cele din urmă la formarea unei tumori maligne.
Viral
Teoria virală a carcinogenezei este, de asemenea, populară în lumea științifică. Se bazează pe următoarele - pentru apariția și dezvoltarea unei tumori canceroase, prezența în organism a unui virus care provoacă cancer este importantă (spre deosebire de o infecție normală) doar într-un stadiu foarte incipient. Provoacă modificări ereditare în celulă, care ulterior sunt transferate copiilor pe cont propriu, fără participarea acestuia.
Natura virală a unor tipuri de cancer a fost deja dovedită de oamenii de știință. Acesta este virusul Rous care provoacă sarcom la pui, agentul de filtrare care provoacă papilomul Shoup la iepuri, factorul lapte este cauza cancerului de sân la șoareci. Totalul acestor boliAstăzi au fost studiate aproximativ 30 de vertebrate. În ceea ce privește oamenii, acestea sunt papiloame și condiloame, care se transmit de la persoană la persoană prin contact sexual, domestic.
Oamenii de știință cunosc și viruși care pot provoca diferite tipuri de leucemie la șoareci. Acesta este virusul lui Friend, Gross, Moloney, Mazurenko, Grafi.
În urma cercetărilor, experții au ajuns și la concluzia că o formațiune malignă de natură virală poate fi cauzată și artificial. Acest lucru necesită acizi nucleici, care sunt izolați din virusurile tumorale. Acesta (acid) introduce date genetice suplimentare în celulă, ceea ce provoacă malignitatea particulei.
Faptul că o substanță chimică (acidul nucleic) este cauza formării unei tumori aduce această versiune mai aproape de cea polietiologică. Și acesta este deja un pas către dezvoltarea unei teorii unificate a originii formării cancerului.
Teoria chimică
Potrivit ei, principala cauză a mutațiilor celulare care duc la dezvoltarea cancerului sunt factorii chimici de mediu. Oamenii de știință le împart în mai multe grupuri:
- Carcinogeni genotoxici. Ei vor reacționa direct cu ADN-ul.
- Carcinogeni epigenetici. Ele provoacă modificări ale cromatinei, structura ADN-ului, fără a afecta însăși secvența acesteia.
Cauzele externe în cadrul teoriei carcinogenezei chimice sunt împărțite în următoarele grupe:
- Chimic. Amine și hidrocarburi aromatice, azbest, îngrășăminte minerale, insecticide, pesticide, erbicide.
- Fizic. Acesta este un fel diferitradiații - ionizante, radiații. Influența radionuclizilor asupra organismelor merită o mare atenție.
- Biologic.
Alte teorii
În lumea științifică modernă, există și următoarele teorii privind apariția și dezvoltarea tumorilor canceroase:
- Epigenetic.
- Imun.
- Celule stem canceroase.
- Evoluționar.
Cititorul este acum familiarizat atât cu conceptul de „carcinogeneză”, cu etapele de dezvoltare a unei tumori canceroase, cât și cu principalele teorii ale oncogenezei. Cel recunoscut astăzi este mutațional. Viitorul lumii științifice constă în dezvoltarea unei teorii unificate care va ajuta omenirea să învingă pentru totdeauna această boală teribilă.
