Некоторые агенты и промышленные процессы, признанные возможно канцерогенными для человека в монографиях МАИР
агент
| Основной источник
| Орган, в котором зарегистрирован канцерогенный эффект
| Акрилонитрил
| Производство
| Легкое
| Бензидин и содержащие его красители
| Производство
| Мочевой пузырь
| Кадмий и его соединения
| Плавление кадмия; производство батарей; нанесение покрытий электрогальваническим способом; производство сплавов, содержащих кадмий.
| Легкое, простата, почки
| Креозоты
| Использование для пропитки дерева
| Кожа
| Формальдегид
| Производство; изготовление смол; использование как дезинфицирующего средства, фумигата, консерванта
| Лимфатическая и кроветворная ткань
| Кремнезем кристаллический
| Добыча, проходка туннелей, выработка открытым способом литейное производство, изготовление керамики
| Легкое
| Стирола оксид
| Производство, использование в смолах
| Легкое
|
В России примерно от 20 до 40% от численности работников в основных отраслях промышленности (металлургической, химической, деревообрабатывающей и др.) подвергаются воздействию канцерогенов на производстве, составляя в целом приблизительно свыше миллиона человек (данные на конец XX столетия). Канцерогенные вещества могут входить в состав сырья, образовываться на промежуточных стадиях технологического процесса, содержаться в конечном продукте и (или) поступать в окружающую среду в виде выбросов, сбросов и твердых отходов.
Химические канцерогены являются, как правило, мутагенами и могут оказывать действие всеми известными путями поступления вредных веществ в организм. На основании этого высказано предположение, что мутационный процесс в соматических клетках человека чрезвычайно важен в канцерогенезе.
Биологическими факторами, обладающими канцерогенными свойствами, являются вирусы и продукты жизнедеятельности микромицетов, простейших и гельминтов.
У человека выявлены ассоциации развития определенного типа опухолей с ДНК-содержащими вирусами. Так, вирус папилломы может индуцировать рак шейки матки, а также рак кожи, вирус Эпштейна Барр – рак носоглотки, а вирус гепатита В – рак печени.
Изучение онкогенных вирусов позволило установить, что в клетках человека содержится достаточно большое число так называемых протоонкогенов, или клеточных онкогенов, которые играют важную роль в регуляции клеточного цикла. В свою очередь контроль за функционированием этих генов осуществляется генами-онкосупрессорами (антионкогенами). Протоонкогены, как и обычные гены, содержат экзоны и интроны, а их структура эволюционно весьма консервативна.
В норме все клеточные онкогены контролируют клеточные деления либо при помощи стимуляции, либо через ингибицию. Важными активаторами клеточного деления являются факторы роста:
ü эпидермальный фактор роста
ü фактор роста нервов
ü фактор роста фибробластов
ü фактор роста, происходящий из тромбоцитов
ü инсулиноподобный фактор роста
ü антикейлоны
Факторы роста специфичны в отношении определенного типа клеток, а также фаз клеточного цикла. Так, инсулиноподобный фактор роста контролирует переход клеток из G1– фазы в S – фазу, остальные факторы – из G0– фазы в G1– фазу.
К факторам, подавляющим деление клеток, относят:
ü трансформирующий фактор роста (TGF)
ü фактор некроза опухоли (TNF)
ü кейлоны.
Действие факторов роста опосредуется через специфические рецепторы. Рецептор с присоединенным к нему фактором роста влияет на так называемые факторы сигнальной трансдукции (ГТФ-связывающие белки, пострецепторные тирозинкиназы, цитоплазматические факторы – белки онкогенов). Факторы сигнальной трансдукции способны активировать ядерные белки, связывающиеся с ДНК, – факторы транскрипции. Эти белки регулируют экспрессию генов, имеющих отношение к делению клетки. Их избыточное образование не позволяет клетке перейти в G0 – фазу и обуславливает активное деление клеток (рисунок 9).
Рис. 9. Влияние факторов роста на клеточное деление (Е.К. Гинтер, 2003)
Таким образом, деление клетки в норме определяется влиянием достаточно большого количества разнообразных молекул. Это факторы роста, передающие сигналы от одной клетки другой, рецепторы для этих факторов роста, молекулы сигнальной трансдукции, которые запускают каскад реакций фосфорилирования в клетке, ядерные факторы транскрипции. Только согласованное действие всех этих факторов позволяет клетке выбрать путь либо дифференцировки, либо деления. Нарушение любого из этих факторов способно привести к неконтролируемому делению клетки (Е.К. Гинтер, 2003).
Мутации протоонкогенов превращают их в онкогены, так как кодируемые ими белки не обеспечивают контроль за клеточными делениями. К канцерогенезу приводят мутации
ü в генах-супрессорах в зародышевых клетках, которые могут передаваться из поколения в поколение,
ü нормального аллеля соответствующего гена
ü в генах, ответственных за репарацию ДНК. Известен ряд наследственных заболеваний, причиной которых являются мутации в генах, продукты которых осуществляют репарацию ДНК в случае ее повреждения. При всех этих заболеваниях резко возрастает вероятность злокачественных опухолей в различных органах и тканях больного. В клетках опухолей обычно находят фермент теломеразу, который обеспечивает восстановление длины теломеры в каждом клеточном делении. В результате такие клетки приобретают способность к неограниченному числу делений.
Этапы канцерогенеза:
ü Инициация. На данной стадии происходит взаимодействие канцерогена с локусами ДНК, содержащими гены, контролирующие деление и созревание клетки (протоонкогенами). По-видимому, в течение человеческой жизни немалое число клеток организма из общего их количества претерпевает повреждение ДНК. Однако для инициации опухоли важны лишь повреждения протоонкогенов. К инициации опухоли может привести и повреждение антионкогена (гена-онкосупрессора). Инициированная клетка становится иммортализованной (бессмертной, от англ. immortality — вечность, бессмертие). Она лишается так называемого лимита Хайфлика: строго ограниченного числа делений (в культуре клеток млекопитающих обычно около 50).
ü Промоция опухоли. На этом этапе осуществляется экспрессия онкогена; происходит неограниченная пролиферация клетки, ставшей генотипически и фенотипически опухолевой;
ü Прогрессия опухоли — это процессы размножения малигнизированных клеток, инвазии и метастазирования, ведущие к поражению здоровых органов и тканей.
К основным отличиям опухолевых клеток от здоровых можно отнести следующие (Дильман В.М.,1983):
ü неуправляемый рост; полная независимость от сывороточных факторов роста;
ü недостаточность «контактного торможения»;
ü изменение адгезивности; усиленная агглютинируемость;
ü иная форма: тенденция к приобретению клеткой шаровидной формы;
ü изменение состава и свойств гликопротеидов цитоплазматической мембраны: снижение ее гибкости;
ü иная организация микровключений; нарушение цитоплазматического скелета;
ü иная реакция на регулирующие молекулы;
ü повышение уровня анаэробного окисления глюкозы (гликолиза) с накоплением молочной кислоты;
ü увеличение продукции протеолитических ферментов;
ü иной уровень ц-АМФ и ц-ГМФ (снижение концентрации ц-АМФ);
ü появление новых антигенов на клеточной поверхности;
ü способность к мобильности в тканях (образование метастазов)
Вместе с тем ни одно из перечисленных отличий не относится одновременно ко всем видам клеток. Нет данных о превращении опухолевых клеток в клетки с другой тканевой специфичностью, они сохраняют тканеспецифические признаки. Опухолевые клетки отличаются от исходных лишь степенью выраженности тех или иных характеристик, т. е. различия отмечаются скорее количественные, чем качественные, и опухоль не является тканью нового типа (В.Н. Немых, 2007).
Изучая свойства раковых клеток М.В. Гусев (1980) отметил, что они теряют свойства членов многоклеточного организма и как бы возвращаются к состоянию одноклеточности. По способу их функционирования они становятся подобными клеткам-паразитам и проявляют свойственную им триаду признаков:
ü автономность (способность размножаться независимо от многоклеточного хозяина);
ü инвазивность (способность проникать в ткани хозяина и повреждать их);
ü способность к расселению – к метастазированию (Мотлох Н.Н., 1991).
Таким образом, любое вещество, которое может нарушить координацию и взаимообусловленность процессов в клетке, способно привести к формированию нуклеопротеидного комплекса, не подчиняющегося регуляторным влияниям. Такое превращение может прямо или косвенно нарушить функцию латентного онкогена – постоянного компонента генома каждой клетки, который влияет на клеточное деление. Многие факторы среды, окружающей человека в условиях техносферы, обладают такими свойствами. Следовательно, в основе явлений канцерогенеза и тератогенеза, в конечном счете, лежат мутации.
Дата добавления: 2015-05-19 | Просмотры: 646 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 |
|