看疾病皇帝。第一部分

草原


在现代世界中,癌症是导致死亡的主要原因之一。根据世界卫生组织的数据, 2012年,全世界有820万人死于癌症,同年新登记的病例数约为1400万人。就死亡而言,癌症仅次于心脏病在我看来,这就是为什么尝试治疗这种疾病将非常有趣且有用,而我们将共同努力。


肿瘤分类


所有(或大多数)肿瘤细胞都有几个特征:非典型性(组织,细胞),类器官结构(即细胞器可以在细胞中区分),进展,相对自主性和无限生长。

非典型性散发多达8个片段,因此我们将简要介绍它们:
生殖非典型性 -肿瘤细胞可以分裂,而与是否存在外部调节无关。
值得一提的是,在培养皿中,细胞不会无限期分裂,因为当每单位面积达到一定密度时,来自其他细胞的信号将抑制分裂。这样,正常细胞调节其分裂。在癌细胞中,这种控制方法被削弱或缺乏。

分化的非典型性:
癌细胞,特别是在其发展的后期,非常类似于胚细胞,即几乎是生殖细胞,没有明显的分化。它们还可以具有运动表型的特征-它们形成某种触角,它们可以随其移动。

代谢性非典型性
这种非典型性可能是最著名的,因为许多人听说癌性肿瘤会转变为葡萄糖并且不需要氧气(Pasteur的负面影响)。部分原因是癌细胞中的线粒体减少,这使得氧化磷酸化成为不可能。

物理化学非典型性
由于细胞中各种异常过程,无论是DNA分解还是糖酵解过于活跃,pH值都会发生变化(反映了细胞酸度的变化)以及温度(主要是上升)。

抗原性非典型性
大量不同的蛋白质(称为抗原)始终位于细胞表面。变性后,细胞可能会失去其特定抗原并合成完全没有其特征的新抗原。
最著名的,也许是荒谬的是男性妊娠试验的阳性结果。发生这种情况的原因仅在于血液中(因此尿液中)的非孕妇男性(当然也包括女性)绒毛膜促性腺激素(一种通常在怀孕期间由胎盘产生的激素)的水平增加,并伴有某些肿瘤的发展。

遗传不稳定性
:退化的细胞发展越深,其DNA中积累的错误就越多,从而增加了突变的频率。事实证明,这几乎是一个恶性循环。

分成班


目前,肿瘤分为4大类:
•良性肿瘤
•原位癌(原位肿瘤)
•恶性肿瘤
•非典型行为的肿瘤(行为不确定或未知的肿瘤)

了解这一点很重要随着时间的流逝,几乎所有良性肿瘤都会变成恶性肿瘤(广泛使用“高恶性肿瘤”,“中恶性肿瘤”等术语)。

如果仅将肿瘤分为恶性和良性,则可以区分以下几点进行比较:


注意:发育不全(字面上的“逆向发展”)是细胞开始类似于胚胎细胞的过程。

并非可以对每个项目的每个肿瘤进行比较,但是这种划分在某些情况下仍有助于确定研究者或医生之前要面对的肿瘤类型。

肿瘤的原因。


肿瘤的主要原因(根据某些来源,高达85-90%)是环境因素-致癌物,可能具有化学,物理或生物学性质。在这方面,值得更详细地考虑每种致癌物。

物理致癌物

主要的物理致癌物是紫外线和电离辐射(最短波长的伽马射线和X射线辐射最强)。他们如何行动?例如,X射线辐射会破坏糖-磷酸键,从而导致DNA结构基础的破坏。通常,由于这种作用,易位发生(一个染色体的一部分转移到另一个染色体上)或简单的DNA断裂。当然,这种严重的违规行为会导致细胞功能异常,因为通常DNA的结构无法使用特殊的酶来恢复。奇怪的是,挽救程序性细胞死亡的唯一方法是凋亡。

化学致癌物

化学致癌物可分为直接和间接或遗传毒性和非遗传毒性。

直接和间接

它们之间的区别在于,直接的(例如环氧化物,萘胺,lacones)可以直接与DNA或其他细胞结构形成键,从而改变其正常的生命活动,而间接的(亚硝基化合物,黄曲霉毒素)则需要初步的“激活”-一系列变化,哪种物质通过其在体内的新陈代谢。
例如,黄曲霉毒素在肝脏中暴露于Cyt-P450氧化酶,变成一种环氧形式,可以与DNA链中的鸟嘌呤残基相互作用,从而导致癌症的发生,主要是肝脏。

遗传毒性和非遗传毒性

遗传毒性致癌物最常通过与细胞蛋白和DNA共价结合并形成加合物(即分子直接连接的产物)的代谢物与细胞相互作用。描述了与许多芳族胺,N-亚硝基化合物的DNA加合物。最重要的特征之一是各种组织中加合物的浓度,其可能随时间变化。
非遗传毒性致癌物包括无法与DNA形成共价键的物质。这类物质是农药,激素。这些物质的致癌性与创造先前转化细胞生长的条件有关。

让我们远离“经典”,讨论发起者和发起者理论。
在这一理论的框架内,人们可以轻松地解释为什么在某些物质的影响下尽管不是致癌物却突然形成了肿瘤。问题是它们是肿瘤生长的促进剂,也就是说,它们使此类细胞分裂更快。肿瘤细胞是由引发剂(上面已经提到的物质)制成的,能够改变其正常的生命活动。
启动子分为内源性的,包括生长因子,激素(针对激素依赖性肿瘤)和外源性的,例如口服避孕药。

本小节也许应该告诉你的致突变试验,这是研究人员布鲁斯·埃姆斯(工程学的名称Ames试验)为了进行实验,采用了鼠伤寒沙门氏菌某些菌株,该菌株在负责组氨酸合成的基因中携带突变,这就是为什么它们需要从外部添加该氨基酸的原因。当添加物质溶液时,在受损的基因中可能会发生突变,这使得具有这种突变的细菌即使在培养基中的组氨酸结束后仍能存活,只有那些能够自身合成组氨酸的细菌菌落才能存活。
潜在的致癌性取决于此类菌落的数量(其数量越大,致癌性越高)。为了模拟经历代谢阶段的其他条件或测试物质(即潜在的间接致癌物),可以通过添加例如大鼠肝中的提取物轻松地对培养基进行改性,在该提取物的存在下这些物质将被代谢。

生物致癌物

主要的生物致癌物是病毒,但细菌也起作用。但是自从第一次学习以来就比较好。现在,我们仅关注它们。
逆转录病毒-

挑选相关的RNA病毒

在其中,只有一种能引起人类肿瘤的致癌病毒是已知的-即HTLV-1(人类T淋巴病毒1),它可以导致成人T细胞白血病。这种肿瘤最可能的原因是刺激增加(大概是由于白介素2的产生增加),这导致细胞分裂错误,这意味着形成了肿瘤。

DNA病毒
通常,它们不是诱变剂,但是,其致癌作用与类似于宿主细胞蛋白质的蛋白质有关。基本上,这些蛋白质类似于使细胞更活跃分裂的生长因子或其他信号分子,从而导致肿瘤的发展。

在我看来,最有趣的是爱泼斯坦-巴尔病毒(仍然是诱变剂)的情况。当它进入人体时,易位8-14的可能性增加(也就是说,第八个染色体的一部分转移到第十四个染色体)。因此事实证明,转录因子基因myc是主要被转移的基因。该基因位于免疫球蛋白重链的启动子(刺激基因转录的DNA链的一部分)的下方,在δ链基因之后上升。在这种情况下,事实证明来自插入基因的恒定转录,其结果是其在细胞中的数量显着增加,这导致增加的增殖(分裂),同时积累了突变。最后,一切都会导致肿瘤的发展-B细胞(即与B淋巴细胞相关)伯基特氏淋巴瘤。


也许这将结束有关肿瘤的故事的第一部分。
在评论中,请随时提出问题,提出建议。
我感谢我的同事们在准备本出版物方面的帮助。
让我提醒您,下一部分将与癌细胞的进一步发展有关,而与癌症的类型有关。
祝大家新年快乐!

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN388643/


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