Teorii ale carcinogenezei. Teoriile existente ale carcinogenezei (teoriile originii cancerului)

Neoplasmele maligne nu sunt neobișnuite în natură: creșterile tumorale ale țesuturilor (galele coroanei) sunt descrise la plante, animale - de la nevertebrate (artropode, moluște) și pești la păsări și mamifere - sunt afectate de leucemie și diverse tumori.

Se crede că neoplazia este mai frecventă la animalele domestice și captive decât la animale sălbatice, dar acest lucru este contestat, deoarece poate fi o consecință a unei supravegheri veterinare mai stricte a animalelor captive.

Există diferențe interesante între specii în ceea ce privește prevalența tumori maligne: la oamenii care au pierdut astfel de derivați de protecție ai tegumentului corpului precum lâna și au trecut la consumul de alimente gătite, tumorile epiteliale sunt mai frecvente, în timp ce la animale domină hemoblastozele și sarcoamele.

Contagiozitatea directă nu a fost dovedită pentru niciun neoplasm uman, în timp ce unele neoplazii animale (boala Marek la pui, sarcom infecțios al organelor genitale externe la câini, cancerul glandei mamare la șoareci) sunt contagioase.

O prezentare a fundamentelor etiologiei și patogenezei creșterii tumorii este o secțiune necesară și importantă a oncologiei generale. În prezent, datorită progreselor în biologia moleculară, mecanismele carcinogenezei au fost studiate în mare măsură. Familiarizarea cu elementele de bază este o parte importantă a erudiției profesionale a unui medic de orice specialitate.

Istoria ideilor cu privire la cauzele și natura neoplasmelor datează din cele mai vechi timpuri. O tumoare este aproape întotdeauna „plus țesut”, care nu a putut scăpa de atenția primilor medici. Chiar și îmbălsămatorii egipteni antici, când făceau mumii, au observat că în unele dintre tumorile moarte erau îndepărtate cu ușurință din organism, în timp ce în altele tumorile creșteau în țesutul din jur și erau îndepărtate doar în bloc.

Probabil așa au fost descoperite pentru prima dată diferențele macroscopice dintre tumorile benigne și cele maligne. Acesta din urmă a început să fie desemnat în medicina antică drept „cancer” - în legătură cu creșterea sub formă de gheare în țesutul din jur. Acumularea treptată a materialului faptic despre cauzele cancerului a determinat apariția unor concepte noi și modificarea existente de carcinogeneză.

Este interesant de observat că aproape toate fundamentele diferitelor teorii propuse anterior prezentate mai jos se încadrează organic în cadrul teoriei sintetice moderne a etiologiei și patogenezei cancerului și, în principiu, nu se contrazic.

Teoria distopiei embrionare

Teoria distopiei embrionare [Conheim, 1882] a devenit prima teorie științifică a creșterii tumorii. Potrivit versiunii ei, o tumoare malignă este rezultatul unei forme deosebite de disembriogeneză.

Organismul reține celulele latente distopice ale primordiilor embrionare, care se pot transforma, sub influența diverșilor stimuli exogeni și endogeni, într-o stare activă de proliferare care duce la dezvoltarea unei tumori.

Această teorie are multe confirmări evidente. Acesta este aspectul asemănător unui embrion al multor celule neoplazice cu un grad pronunțat de anaplazie a acestora și tipul de anomalii biochimice asemănătoare embrionului (metabolismul energetic) și localizarea frecventă a cancerului (de exemplu, carcinomul bazal) în locurile contactul derivatelor diferitelor rudimente și frunze embrionare.

Din punctul de vedere al acestei teorii, se recunoaște importanța mare nu numai a distopiilor prenatale, ci și postnatale ale celulelor germinale, adică rolul decisiv al eliberării unui grup de celule germinale de influențe fiziologice de inhibare a creșterii, ceea ce este ilustrat. , de exemplu, prin apariția nevilor și a melanoamelor.

Un punct important al teoriei este că este nevoie de exprimarea (activarea) proto-oncogenelor, atât în ​​embriogeneză, cât și în timpul dezvoltării cancerului, ceea ce se încadrează bine în teoria modernă a creșterii tumorii.

O moștenire valoroasă a teoriei lui Conheim este ideea că o tumoare crește doar „din ea însăși”, care ulterior a servit ca bază pentru formarea conceptului de natura clonală a tumorilor maligne [Bernet, 1958].

Teoria iritației cronice nespecifice

Teoria iritației cronice nespecifice [Virchow, 1885] postulează: acolo unde celulele sunt deteriorate și regenerate în mod repetat, există un risc crescut de cancer. Conform acestei teorii, factorii dăunători pot fi iritarea mecanică (Virchow) și agenți chimici recunoscuți în prezent și alți agenți nemecanici (carcinogeni).

Este esențial important ca teoria lui Virchow să introducă ideea naturii polietiologice a cancerului. După cum a prezis Virchow, rolul proceselor inflamatorii proliferative cronice ca factor de risc pentru cancer este destul de mare. În timpul inflamației, când nucleul și celula sunt deteriorate, expresia proto-oncogenelor este stimulată.

Afectarea poate avea consecințe diferite (cancer sau hiperplazie și regenerare), în funcție de starea genetică a celulelor țintă și/sau de modificările genetice induse în acestea.

Numeroase dovezi ale teoriei lui Virchow includ date despre epidemiologia formelor profesionale de cancer (cancer al pielii scrotului la curători, pielea mâinilor la radiologi etc.). Teoria iritației a stat la baza ideilor care pun pe primul loc în etiologia neoplaziei acțiunea anumitor factori cancerigeni specifici.

În prezent, conform estimărilor OMS, 90% din cazurile de cancer sunt cauzate de unul sau altul factor dăunător extern. Acest fapt însuși mărturisește valoarea strămoșului conceptelor moderne - teoria iritației nespecifice.

Teoria carcinogenezei transplacentare

Teoria carcinogenezei transplacentare, i.e. inducerea tumorilor la descendenți ca urmare a acțiunii substanțelor cancerigene asupra mamelor acestora în timpul sarcinii este un fapt general acceptat.

Într-adevăr, aproape toate medicamentele utilizate în practica obstetrică trec prin placentă. Se știe că peste 60 de compuși provoacă un efect carcinogen transplacentar în experimentele pe animale.

Există lucrări bazate pe materiale statistice mari care indică efectele transnaționale ale tutunului și alcoolului asupra descendenților. Astfel, copiii femeilor care fumau s-au îmbolnăvit de două ori mai des decât cei ai nefumătorilor.

Unele medicamente utilizate în medicină acționează transplacentar. agricultură pesticide. Există dovezi ale inducției transplacentare a tumorilor la copii sub influența medicamentului antiepileptic difenină.

Un experiment tragic a fost pus în scenă de viață. În Statele Unite în anii 70, au fost înregistrate peste 500 de cazuri de cancer vaginal la fete și femei tinere (15-20 de ani), ale căror mame au luat estrogeni sintetici (stilbestrop, dietils-tilbestrop) în timpul sarcinii. În acest sens, există o necesitate evidentă de a verifica temeinic toate substanțele și medicamentele cu care o femeie însărcinată intră în contact.

Teoria câmpului creșterii tumorii

Teoria de câmp a creșterii tumorii [Willis, 1951] s-a dezvoltat pe ideile de bază ale teoriei lui Virchow și se opune în mod formal teoriei creșterii tumorii monoclonale, care a devenit acum dominantă.

Teoria câmpului se bazează pe poziția că procesele inflamatorii proliferative cronice, ca factori de risc, formează un câmp (zonă) în organul în care are loc dezvoltarea tumorii. În acest caz, primordiile tumorale pot coexista pe câmpul tumoral, aflându-se simultan în diferite stadii de oncogeneză și dând naștere dezvoltării multicentrice a cancerului.

Se propune acum o explicație pe baza faptului că în țesuturile care se confruntă cu influențe cancerigene, „este posibilă apariția paralelă (și nu întotdeauna simultană) a mai multor celule transformate - surse ale apariției mai multor clone tumorale.

Astfel, fiecare centru de neoplazie din câmpul tumoral poate fi reprezentat de o clonă separată cu potenţial biologic diferit şi asincronie de dezvoltare. Conceptul de câmp tumoral a oferit o explicație teoretică pentru dezvoltarea recidivelor cancerului cu îndepărtarea economică a acestuia și lăsarea focarelor de creștere a tumorii în organ și justificarea expresiei „cancer mic - operație mare”.

Teoria carcinogenezei chimice

Teoria carcinogenezei chimice s-a format, de asemenea, pe măsură ce societatea industrială s-a dezvoltat, în conformitate cu conceptul lui Virchow.

Teoria a început să se dezvolte în 1775, când medicul englez P. Pott a descris tumori scrotale la curători. Dezvoltarea igienei ocupaționale și a industriei a oferit multe dovezi alarmante noi în favoarea teoriei carcinogenezei chimice. Dar crearea unui model chimic experimental al unei tumori maligne a jucat un rol decisiv în recunoașterea contribuției acestei teorii la oncologie.

În 1918, cercetătorii japonezi Yamagiwa și Ishikawa au dezvoltat cancer de piele la șoareci și iepuri cărora li s-a aplicat gudron de cărbune pe piele timp de câteva luni. Din acest moment încep cercetările sistematice în domeniul carcinogenezei chimice.

Adevărul introdus de teoria carcinogenezei chimice în conceptul modern de creștere a tumorii este că multe substanțe, care interacționează cu ADN-ul, pot provoca mutații somatice, dintre care unele nu sunt letale pentru celule, dar provoacă activarea proto-oncogenelor sau inactivarea anti-oncogenelor, care provoacă efect cancerigen.

Teoria carcinogenezei fizice

Se bazează pe prevederi care atribuie un rol etiologic în dezvoltarea cancerului diverselor efecte fizice asupra țesutului. Din punct de vedere istoric, cele mai vechi observații se referă la rolul daunelor mecanice în carcinogeneză (de exemplu, cancerul de piele al degetului mare la tăietori etc.).

Lucrările remarcabilului virolog rus G.Sh. au fost de mare importanță în dezvoltarea teoriei oncogenei virale. Zilber, care și-a transformat varianta infecțioasă într-una viral-genetică, concentrându-se pe interacțiunea integrativă a virusului tumoral cu anumite părți ale genomului celulelor țintă.

Teoria modernă a carcinogenezei poate fi numită sintetică, întrucât toți factorii propuși de diferite teorii timpurii ca cauză exclusivă a cancerului pot revendica rolul factorilor etiologici care cauzează leziuni genetice (mutații), ca bază unică a carcinogenezei.

Astfel, teoriile chimice, ale radiațiilor, virale și alte teorii ale etiologiei cancerului au dreptul de a exista ca cazuri speciale ale conceptului modern, i.e. Neoplasmele maligne sunt acum considerate boli cu adevărat polietiologice.

În ciuda varietății mari de caracteristici macro și microscopice, parametri ultrastructurali, biochimici, imunologici și genetici care caracterizează neoplasmele, acestea din urmă se dezvoltă conform anumitor legi generale de origine și creștere.

Înainte de a trece la analiza cauzelor și mecanismului dezvoltării neoplasme maligne, pare oportun să conturăm principalele principii conceptuale ale teoriei oncogene-antiocogene moderne a carcinogenezei.

Principii conceptuale ale teoriei oncogene-antiocogene moderne a carcinogenezei

1. Modelul modern de carcinogeneză se bazează pe conceptul de oncogene (proto-oncogene) și antioncogene (gene supresoare), care au devenit un punct de cotitură în înțelegerea mecanismelor de dezvoltare a cancerului.

S-a stabilit că două clase de gene reglatoare normale joacă un rol principal în formarea tumorii: proto-oncogene - activatori ai proliferării și diferențierii celulare și genele supresoare (antioncogene) - inhibitori ai acestor procese. Recent, a fost identificată o a treia clasă de gene asociate cancerului, care includ gene mutatoare.

2. Evenimentul declanșator și obligatoriu în carcinogeneză este afectarea neletală a proto-oncogenelor și a genelor supresoare sub forma modificărilor structurale ale acestora. Consecințele unei astfel de leziuni genetice (mutații) sunt activarea oncogenelor și inactivarea genelor supresoare și a genelor mutatoare.

Ca urmare a mutațiilor, apar dezechilibre între ele și are loc o pierdere a controlului asupra creșterii, diferențierii și proliferării celulare normale, ceea ce duce în cele din urmă la transformarea malignă a celulei și dezvoltarea unui neoplasm.

3. O clonă malignă, ca atare, nu apare printr-un singur eveniment mutațional. Activarea unei oncogene sau, dimpotrivă, pierderea funcției unei anticogene nu este suficientă pentru a transforma o celulă normală într-o celulă tumorală.

Pe baza modelării matematice, se presupune că, pentru a transforma o celulă normală într-o celulă tumorală, sunt necesare 5 până la 7 mutații aleatorii independente în cel puțin 4-5 gene (proto-oncogene, gene supresoare), în timp ce tumorile benigne se pot dezvolta ca un rezultat al mutației a 1-2 gene.

Condiția este ca ambele evenimente să coincidă în aceeași celulă. Numai în acest caz o celulă normală devine canceroasă. De fapt, atunci când apare o anumită clonă tumorală, este necesar un număr mult mai mare de pași mutaționali pentru a obține rezultatul final. Prin urmare, fiecare tumoră are propriul portret genetic, care îi determină proprietățile.

4. Originea genelor mutante implicate în carcinogeneză poate fi diferită. Deteriorarea oncogenelor și a genelor supresoare din celulele somatice ale corpului poate fi o consecință a expunerii la diverși factori exogeni și endogeni.

În acest caz, ele nu sunt moștenite, ci determină transformarea chiar a celulei care le dobândește. Cele mai cunoscute tipuri de cancer aparțin acestui tip. Deteriorarea care afectează potențialele oncogene (antioncogene) pot apărea în celulele germinale.

În acest caz, ele sunt moștenite prin jumătate din setul de cromozomi al unuia dintre părinți, creând premisele pentru dezvoltarea formelor familiale ereditare de cancer (predispoziție ereditară la cancer).

5. O celulă canceroasă își moștenește anomalia către celulele sale fiice prin mecanismele moștenirii genetice clasice. Prin urmare, din punctul de vedere al geneticii moleculare, cancerul este o boală genetică (o boală a genomului celular!), cauzată de modificări ale proto-oncogenelor (sau ale genelor supresoare).

În acest sens, problema carcinogenezei deseori discutată este epidemiologică. Evident, întrucât tumora este o boală genetică, nu este contagioasă.

6. Proliferarea este o componentă necesară a procesului de carcinogeneză. Poate fi rezultatul unor modificări genetice în celulă sau asociat cu alte procese fiziologice sau patologice și precedă o modificare a genomului.

Replicarea ADN-ului în celulele în proliferare le face mai susceptibile la mutații. În celulele care se divizează activ, probabilitatea mutațiilor spontane crește, de asemenea, astfel încât proliferarea poate fi caracterizată ca un stadiu incipient al carcinogenezei. O celulă diferențiată, care nu se divide, nu devine malignă.

7. Conceptul genetic de carcinogeneză implică faptul că o populație de celule tumorale este rezultatul reproducerii, pornind de la o celulă - strămoșul clonei, care a suferit transformarea tumorală. Acesta este sensul conceptului de dezvoltare monoclonală a tumorilor maligne.

8. În prezent, carcinogeneza cancerului este înțeleasă ca un proces în etape, treptat, care se bazează pe conceptul de inițiere, promovare și progresie. Conform acestui concept, ca urmare a inițierii, celula suferă modificări ireversibile ale genotipului său, care, însă, nu sunt suficiente pentru a o transforma într-o celulă tumorală.

În stadiul de promovare, în celulă au loc procese care duc la formarea unui fenotip tumoral, adică. transformarea unei celule iniţiate într-una malignă. Progresia tumorii (teoria Foulds) se bazează pe procesul de creștere a proprietăților maligne ale celulelor tumorale prin selectarea clonelor adecvate.

Trecerea de la o etapă a carcinogenezei la alta (ulterioară sau anterioară) are loc ca urmare a influenței factorilor exogeni și endogeni, care pot atât promova, cât și contracara acest proces.

9. Factorii de risc și anti-risc joacă, de asemenea, un rol important în implementarea mutațiilor și a carcinogenezei. Aceasta se referă la rolul vârstei, fundului, alimentației, obiceiurilor proaste, eredității, factorilor socio-geografici și natural-etnici.

Oncologie- o știință care studiază boli canceroase(diagnostic, origine, tratament și prevenire a cancerului).

Carcinogeneza(tradus din latinescul cancerogenesis; cancero - cancer și din greacă geneza, origine, dezvoltare) - un proces fiziopatologic complex al originii și dezvoltării unei tumori.

Teoriile cancerului

În prezent, există mai multe teorii ale carcinogenezei în știință, dar cea principală, general acceptată este teoria mutației. În cele mai multe cazuri, cancerul (neoplasme maligne) se dezvoltă dintr-o singură celulă tumorală.

Teoria mutației despre originea cancerului

Conform acestei teorii, cancerul în corpul uman apare din cauza acumulării de mutații în zone specifice ale ADN-ului celular, care duc la formarea de proteine ​​defecte.

Fondatorul teoriei este biologul german Theodor Boveri. În 1914, el a sugerat că anomaliile cromozomilor ar putea duce la cancer. Tot în sprijinul acestei teorii au fost și următorii oameni de știință: Hermann Muller, Alfred Knudson, Robert Weinberg, Bert Vogelstein, Eric Faron, care în timp diferitîn perioada 1914 – 2003. a găsit o confirmare, dovezi ale faptului că cancerul este o consecință a mutațiilor genetice.

Teoria mutațiilor aleatorii

Geneticienii susțin că în orice celulă în timpul vieții sale, o mutație aleatorie are loc în medie într-o singură genă. Potrivit Lawrence Loeb, uneori sub influența agenților cancerigeni, oxidanților sau ca urmare a perturbării sistemului de replicare și reparare a ADN-ului, frecvența mutațiilor crește brusc. Concluzie - cancerul apare din cauza unui număr mare de mutații - de la 10.000 la 100.000 pe celulă. Însă Lawrence Loeb admite că această presupunere este foarte greu de confirmat sau infirmat.

Astfel, carcinogeneza este o consecință a apariției mutațiilor care oferă celulei avantaje în timpul diviziunii. Rearanjamentele cromozomiale în cadrul acestei teorii sunt considerate doar ca un produs secundar accidental al carcinogenezei.

Teoria instabilității cromozomiale precoce

Fondatorii sunt Christoph Lingaur și Bert Vogelstein. În 1997, ei au descoperit că într-o tumoare colorectală malignă există o mulțime de celule cu un număr alterat de cromozomi și au prezentat ideea că instabilitatea cromozomială precoce duce la apariția mutațiilor în oncogene și gene supresoare de tumori.

Ideea principală a teoriei este instabilitatea genomului. Acest factor genetic, împreună cu presiunea selecție naturală poate duce la apariția unei tumori benigne, care uneori se transformă într-o tumoră malignă care dă metastaze.

Teoria aneuploidiei

Autorul, Peter Duesberg (un om de știință la Universitatea din California din Berkeley), a creat o teorie conform căreia cancerul este o consecință exclusiv a aneuploidiei, iar mutațiile în anumite gene nu joacă absolut niciun rol în carcinogeneză.

aneuploidie- modificări datorită cărora celulele conţin un număr de cromozomi care nu este un multiplu al setului principal de cromozomi. Recent, aneuploidia a fost înțeleasă și ca scurtarea și prelungirea cromozomilor, mișcarea unor secțiuni mari ale acestora (translocații).

Majoritatea celulelor aneuploide mor imediat, dar puținele care supraviețuiesc au o doză diferită de mii de gene decât celulele normale. Echipa bine coordonată de enzime care asigură sinteza ADN-ului și integritatea acestuia se dezintegrează, iar în dublu helix apar ruperi, destabilizand și mai mult genomul. Cu cât este mai mare gradul de aneuploidie, cu atât celula este mai instabilă și este mai probabil să apară o celulă care poate crește oriunde.

Ipoteza aneuploidică inițială din această teorie consideră că inițierea și creșterea unei tumori este mai mult asociată cu erori în distribuția cromozomilor decât cu apariția mutațiilor la acestea.

Teoria celulelor embrionare

ÎN ani diferiti Diverși oameni de știință au înaintat ipoteze despre dezvoltarea cancerului din celulele embrionare.

În 1875, J. Cohnheim a emis ipoteza că tumorile canceroase se dezvoltă din celule embrionare care s-au dovedit a fi inutile în timpul dezvoltării embrionare.

În 1911, V. Rippert a propus că un mediu alterat permitea celulelor embrionare să scape de controlul organismului asupra reproducerii lor.

În 1921, W. Rotter a sugerat că celulele germinale primitive „se stabilesc” în alte organe în timpul dezvoltării organismului.

Teoria țesuturilor a oncogenezei

Potrivit acestei teorii, motivul apariției celulelor canceroase este o încălcare a sistemului tisular pentru controlul proliferării celulelor clonogene care au activat oncogene.

Principalul fapt care confirmă mecanismul bazat pe perturbarea homeostaziei tisulare este capacitatea celulelor tumorale de a se normaliza în timpul diferențierii. Studiile de laborator pe șoareci au arătat că chiar și celulele cu anomalii cromozomiale se normalizează în timpul diferențierii.

În lucrările sale, Yu.M. Vasiliev explorează reversibilitatea transformării la nivel genetic molecular. În concluzie, Yu.M. Vasiliev (1986) scrie: „Astfel, sunt posibile tranziții reversibile cauzate de factori externi între fenotipul celular normal și cel transformat. Progresele din ultimii ani au condus la apariția unor opinii fundamental noi asupra mecanismului autonomiei celulelor tumorale. Acum se știe că o astfel de independență apare nu ca o consecință a pierderii ireversibile a capacității celulei de a răspunde la influența mediului extern, ci ca urmare a stimulării excesive a celulei de către oncoproteine ​​endogene care imită unul dintre tipurile normale. de reacție celulară, și anume reacția membranei la molecule - liganzi care nu sunt asociați cu substratul "

Cu un regim de proliferare crescut, o perturbare a structurii homeostaziei tisulare determină o schimbare către embrionizare, care modifică raportul dintre stimulatori și inhibitori ai mitozei, rezultând „suprastimulare”. Astfel, modelul de țesut raportează profilul carcinogen, modul de proliferare, gradul de întinerire, distorsiunea structurii și funcției homeostaziei, precum și creșterea necontrolată a celulelor clonogene. În cele din urmă, acest lucru poate duce la neoplasme maligne - celule canceroase.

Articolul a fost pregătit pe baza datelor de pe Wikipedia.

ATENŢIE! IMPORTANT! Informațiile sunt furnizate doar în scop informativ și nu trebuie folosite ca ghid pentru auto-medicație. Automedicația poate fi periculoasă pentru sănătatea ta! Vă rugăm să consultați medicul înainte de utilizare! Necesitatea prescrierii, metodele și dozele de utilizare a produsului (sau metodei) sunt determinate exclusiv de medicul curant!

De ce o persoană face cancer? Care este mecanismul apariției sale și de ce este atât de greu de vindecat? Fara a rezolva aceste probleme...

De ce o persoană face cancer? Care este mecanismul apariției sale și de ce este atât de greu de vindecat? Fără a rezolva aceste probleme, nu vom putea învinge acest mortal boala periculoasa, în ciuda tuturor succeselor Medicină modernă. Incidența cancerului crește inexorabil în fiecare an în toate țările lumii. Creșterea inexorabilă a incidenței este asociată cu factori precum îmbătrânirea populației, poluarea mediu inconjurator etc. Secțiunea de poluare a mediului include și așa-numita poluare electromagnetică, precum și o creștere a nivelului de expunere medicală a populației, inclusiv din cauza utilizării tot mai răspândite a tomografiei computerizate cu contrast, despre care am scris deja pe Snob.

Carcinogeneza (lat. Сancerogenesis; Сancer - cancer, gr. Geneza - origine, dezvoltare) este un proces complex de origine și dezvoltare a cancerului. Procesul tumoral aparține grupului de boli polietiologice, adică nu există un motiv principal care să contribuie la apariția și dezvoltarea tumorii. Boala apare atunci când sunt combinate mai multe condiții și factori, iar predispoziția ereditară și rezistența naturală a organismului joacă, de asemenea, un rol. Pe stadii târzii Cancerul este o boală incurabilă.

Au existat multe speculații cu privire la cauzele cancerului. Cu toate acestea, cu adevărat ipoteze științifice, construit pe o analiză riguroasă fapte de încredere, relativ puțin.

În lucrarea medicului englez P. Pott „Despre cancerul pielii scrotului în curători”, publicată în 1775, cancerul era considerat o boală profesională. În timp ce curățau coșurile de fum, funinginea s-a frecat în pielea coșurilor și după 10-15 ani aceștia au dezvoltat cancer de piele. Au fost identificați doi factori principali care cauzează dezvoltarea cancerului: 1) iritație și deteriorare constantă; 2) efectul anumitor substanțe care sunt numite cancerigene. Explicarea mecanismelor de dezvoltare a acestei forme de cancer a marcat începutul unei noi ere în studiul procesului tumoral. Omul de știință german R. Virchow a prezentat în 1853 „teoria iritației”, explicând cauza cancerului în repetarea leziunilor mecanice sau chimice ale țesuturilor. Astfel, următorii factori contribuie la dezvoltarea cancerului pulmonar la fumători: temperatura ridicată care apare în timpul fumatului, bronșită cronică, determinând proliferarea activă a epiteliului pulmonar, prezența agenților cancerigeni în tutun.

Astăzi este general acceptat că fumatul, alcoolismul, substanțele chimice (agenți cancerigeni), efectele produselor toxice la locul de muncă, boli cronice, virusurile, protozoarele, ciupercile, deteriorarea situației mediului, radiațiile, factorii ereditari contribuie la dezvoltarea tumorilor maligne. În total, în lume au fost descrise peste 1000 de substanțe cancerigene de natură exogenă (externă) și endogenă (internă). Însă, la scurt timp după apariția sa, au apărut dificultăți în teoria lui Virchow: iritația și efectele cancerigene nu s-au corelat întotdeauna între ele. În plus, simpla iritare nu a dus întotdeauna la dezvoltarea cancerului. De exemplu, 3,4-benzpirenul și 1,2-benzpirenul au aproape același efect iritant, dar numai primul compus este cancerigen.

Sfârșitul secolului al XIX-lea a fost perioada de glorie a microbiologiei și apariția virologiei. Multe laboratoare din întreaga lume căutau „agentul cauzal al cancerului”, iar în 1911, medicul american P. Routh a reușit să demonstreze natura virală a unor tumori de pui. A obținut un extract din sarcom de pui care nu conținea nicio celulă. Administrarea extractului la puii sănătoși a dus la dezvoltarea unei tumori la locul injectării. Pentru aceste experimente P. Rous a primit Premiul Nobel 1966 Virusul se integrează în genomul celular, introducând Informații suplimentareîn celulă, provocând perturbarea genomului și întreruperea activității celulei. Virușii pot persista și în celule mult timp, fiind în stare latentă și sub influența agenților cancerigeni, factori fizici, sunt activate. Cu toate acestea, folosind teoria virală, nu putem explica de ce cancerul nu are semne ale unei boli infecțioase și de ce persoanele apropiate au tumori maligne de diferite tipuri morfologice, de exemplu, soția a avut cancer de buze, iar soțul a avut cancer de stomac.

În 1946, microbiologul sovietic L.A. Zilber a formulat o teorie viral-genetică a carcinogenezei, care a eliminat o serie de dificultăți ale teoriei virale, în special fenomenul de necontagiozitate a cancerului. Această teorie, completată de idei ulterioare, a devenit baza conceptului modern de carcinogeneză. Acest concept se bazează pe teoria exprimării oncogenei. Oncogenele sunt gene care contribuie la dezvoltarea procesului tumoral. Oncogenele au fost descoperite în virusuri (oncogene virale) și în celule (oncogene celulare). Oncogenele sunt gene structurale care codifică proteine. În mod normal, sunt inactive și reprimate, motiv pentru care se numesc protoncogene. În anumite condiții, oncogenele sunt activate sau exprimate, iar oncoproteinele sunt sintetizate, care realizează procesul de transformare a unei celule normale într-una malignă. Conversia unei proto-oncogene într-o oncogene este unul dintre mecanismele de apariție celule maligne. Totuși, în acest caz, nu s-a găsit o explicație pentru fenomenul de dispariție a virusului tumoral din celula canceroasă.

În anii treizeci ai secolului XX, cercetările biochimistului german Otto Warburg au arătat că intensitatea fermentației în celulele canceroase a crescut de 10-30 de ori. O. Warburg a arătat că celulele tumorale primesc energia de care au nevoie ca urmare a glicolizei și consumă mai puțin oxigen decât țesuturile normale. Prin urmare, O. Warburg a sugerat că procesul de degenerare a unei celule într-una canceroasă este cauzat de deteriorarea mitocondriilor - aparatul respirator al celulelor. Trecerea la o metodă de energie fără oxigen, conform teoriei lui O. Warburg, duce la diviziunea autonomă necontrolată a celulei: începe să se comporte ca un organism independent care se străduiește să se reproducă. Ideile lui O. Warburg au fost confirmate în 1953, când alți cercetători au reușit să transforme celulele normale în celule canceroase periodic. perioada lunga i-au lipsit de oxigen. Mai târziu s-a constatat că în celulele canceroase, respirația are loc odată cu fermentația intensă, adică aceste celule atrag energie din două surse, de obicei care se exclud reciproc. Acest lucru a subminat bazele teoriei cancerului a lui Warburg.

Teoria germenilor embrionari ai creșterii tumorii a fost propusă de patologul german Yu.F. Conheim, conform căreia în perioada embrionară timpurie se formează un număr mare de celule, care se răspândesc în tot organismul și în condiții nefavorabile (traume, imunosupresie, iritație mecanică prelungită) pot da naștere la creșterea tumorii. Această teorie în perioade diferite De-a lungul timpului, fie a stârnit interes, fie a experimentat perioade de uitare. Înțelegerea oncogenezei ca formă specială de embriogeneză a fost facilitată de descoperirea unui marker tumoral - alfa-fetoproteina - o proteină caracteristică celulelor embrionare și tumorale. Teoria lui Conheim explică bine dezvoltarea tumorilor embrionare disontogenetice (teratoame, tumori dermoide). Cu toate acestea, inducerea tumorilor experimentale prin implantarea de țesut embrionar nu a dat rezultate convingătoare.

Munca omului de știință german Hanselmann, care și-a dat caracteristicile celulei tumorale, a fost de mare importanță pentru dezvoltarea doctrinei cauzelor creșterii tumorii. El credea că această celulă a corpului diferă într-un mod special de celula mamă. Astfel de proprietăți speciale se manifestă morfologic în diferențierea redusă și fiziologic - într-o mai mare independență a acestor celule. Hanselmann a desemnat diferite grade de diferențiere, împreună cu capacitatea de a exista independent, cu termenul „anaplazie”. Acest termen și-a păstrat sensul până astăzi.

Astfel, toate aceste teorii au neajunsurile lor. Începem prezentarea teoriei involutive prin enumerarea faptelor cunoscute.

Transformarea tumorală a unei celule se numește malignitate. Semne generale malignitate:

1. Celula este capabilă de diviziune și reproducere necontrolată necontrolată.

2. Există o încălcare a diferențierii celulare, rămâne imatur și tânăr.

3. Se caracterizează prin autonomie, independență față de influențele de control și reglare ale organismului. Cu cât tumora crește mai repede, cu atât celulele sunt mai puțin diferențiate.

4. Capacitatea de a metastaza. Metastazele sunt celule care se pot răspândi în tot organismul prin mijloace hematogene, limfogene sau alte mijloace și formează focare ale procesului tumoral.

5. O celulă malignă se caracterizează prin atipii morfologice și biochimice. Aceasta înseamnă că în celulele tumorale aria suprafeței de contact scade și numărul de legături - contacte care asigură adezivitatea - scade. membranele celulare, compoziția glicoproteinelor membranare se modifică - lanțurile de carbohidrați sunt scurtate. Celula începe să sintetizeze proteine ​​embrionare care sunt neobișnuite pentru celulele mature, iar cantitatea de fosfotirozină crește. Toate acestea conduc la o încălcare a proprietăților de inhibare a contactului, iar labilitatea membranei crește. În mod normal, celulele care vin în contact unele cu altele încetează să se divizeze. În celulele tumorale, lipsa inhibării contactului duce la proliferarea necontrolată.

Atipia metabolismului energetic se manifestă prin predominarea glicolizei, un tip străvechi de metabolism. În celulele tumorale se observă un efect Pasteur negativ, adică glicoliza anaerobă intensă la trecerea de la condițiile anaerobe la cele aerobe nu scade, ci rămâne (glicoliza crescută în celulele tumorale determină supraviețuirea lor ridicată în condiții hipoxice). Tumoarea absoarbe în mod activ nutrienții. Se observă fenomenul capcanelor de substrat, care constă în creșterea afinității enzimei pentru substrat (glucoză), în celulele tumorale activitatea hexokinazei crește de 1000 de ori. Celulele tumorale sunt, de asemenea, o capcană de proteine, care duce la cașexie la pacient. Predominanța glicolizei determină o creștere a concentrației de acid lactic în celulele tumorale. Acidoza caracteristică, care duce la întreruperea activității vitale a celulei în sine (zona de necroză este de obicei situată în centrul tumorii). Astfel, tumora are Influență negativă asupra organismului în ansamblu, intoxicația apare cauzată de produsele metabolismului și dezintegrarea tumorii. În plus, tumora privează organismul de necesar nutriențiși substraturi energetice.

Modificările involuționale ale corpului uman odată cu vârsta apar la toate nivelurile: molecular, celular, de organ și la nivelul întregului organism. Un exemplu de modificări involutive moleculare este prezența așa-numitelor contoare telomerice - secvențe mici de nucleotide la capetele cromozomilor, care sunt scurtate cu o anumită cantitate cu fiecare diviziune. Prin urmare, celulele unui organism multicelular se pot împărți doar de un număr limitat de ori, aproximativ 50. Este vorba de telomeri scurti care se găsesc în celulele maligne. La nivel de organ, odata cu inaintarea in varsta se produce o crestere a numarului de elemente stromale, de obicei se produce o scadere a dimensiunii organului si o deteriorare a functiei acestuia. La nivel de organism se constată o scădere a creșterii, a acuității vizuale, a forței musculare, a vitezei de reacție etc., ceea ce o observăm la persoanele în vârstă.

Involuția pe nivel celular, mai ales în condiții nefavorabile, de exemplu, în timpul hipoxiei și al deteriorării aportului de sânge, poate fi însoțit de apariția în celule a unor semne ale celor mai simple organisme unicelulare, în primul rând de tip anaerob de respirație. În unele cazuri, este posibil să dobândiți capacitatea de diviziune nelimitată - atunci apare cancerul.

Hipoxia este considerată astăzi ca factorul cheie patogeneza neoplasmelor maligne. Există dovezi experimentale și clinice că hipoxia celulelor tumorale afectează creșterea acestora, îmbunătățește progresia malignă, în special potențialul metastatic și, de asemenea, reduce sensibilitatea la medicamentele chimioterapeutice și radiatii ionizante.

Condiții nefavorabile pentru celulele corpului sub forma unei scăderi a ratei metabolice, modificări ale echilibrului ionic al organismului și o schimbare a pH-ului mediului către creșterea laturii acide la persoanele în vârstă. Acești factori și modificările involuționale generale la alte niveluri ale corpului uman contribuie la involuția la nivel celular. Astfel, teoria involutivă a carcinogenezei răspunde la întrebarea de ce incidența cancerului crește odată cu vârsta.

Desigur, există cazuri de anumite tipuri de cancer în La o vârstă frageda, de exemplu, sarcomul Ewing, limfogranulomatoza. Cu toate acestea, aceasta este mai degrabă o excepție de la regulă și nu exclude tendința generală de creștere a incidenței cancerului odată cu vârsta. Incidența cancerului la copil poate fi explicată prin faptul că cazurile de involuție în vârstă fragedă Ele apar și la alte niveluri ale corpului. De exemplu, involuția glanda timusîncepe deja cu adolescent. În plus, anemia, care provoacă hipoxie tisulară, este frecventă și la copii.

Faptul că mecanismul transformării maligne este genetic, iar modificările afectează aparatul ereditar al celulei, este fără îndoială, în ciuda faptului că următoarele generații de celule canceroase păstrează toate proprietățile de bază ale generației anterioare. Probabil că mecanismul genetic pentru tranziția unei celule la o existență mai primitivă este păstrat într-un organism multicelular pentru posibilitatea de supraviețuire a fiecărei celule individuale în timpul apariției condițiilor nefavorabile pentru aceasta. Principalul dintre acești factori nefavorabili este hipoxia. În acest caz, celula trece temporar la un tip de nutriție anaerobă. Pentru o astfel de tranziție la o existență mai mult sau mai puțin autonomă în condiții nefavorabile, așa-numitele proto-oncogene sunt reținute în genomul celulei. După ce mediul se îmbunătățește, celula suferă o transformare inversă și revine la starea sa normală. Acest lucru se întâmplă în mod normal cu marea majoritate a acestor transformări. Totuși, dacă nu s-a întâmplat dezvoltare inversă celule după ameliorare conditii externe existența sa, aceasta poate fi cauza formării de tumori benigne și maligne. Oncogenele, conform acestei teorii, ar trebui să facă parte din genomul protozoarelor și al celulelor ca gene normale care codifică proteine ​​care oferă celulei capacitatea de respirație anaerobă, diviziune accelerată și viață autonomă într-un mediu nefavorabil.

Numărul total de gene din genomul uman este de aproximativ 100 000. Printre acestea există aproximativ 100 de proto-oncogene adevărate, adică gene celulare, a căror întrerupere a funcției normale poate duce la transformarea lor în oncogene și transformarea tumorală a celulei. . Conversia unei proto-oncogene într-o oncogenă duce la sinteza unei oncoproteine. Sub influența oncoproteinei, reglarea creșterii, proliferării și diferențierii celulare este perturbată, se creează condiții pentru replicarea accelerată a ADN-ului și diviziunea celulară continuă.

Astfel, transformarea genetică a celulelor individuale ale corpului într-un organism protozoar unicelular ajută la supraviețuirea individuală a celulei, dar duce la moartea treptată a macroorganismului. Probabil, un astfel de mecanism de supraviețuire a celulelor organismelor multicelulare în condiții de hipoxie și condiții de mediu deteriorate este universal la animale și florăși este determinată genetic. În marea majoritate a cazurilor, ajută la depășirea deteriorării pe termen lung a condițiilor de viață. După ce aceste condiții se îmbunătățesc, structura normală a celulei este restabilită. Cu toate acestea, linia dincolo de care are loc diviziunea necontrolată a unei celule transformate, căreia propriul sistem imunitar nu o poate face față, este foarte subțire. În cazuri excepționale, când această linie este depășită, se produce moartea individului. Cu toate acestea, existența unui astfel de mecanism oferă avantaje în supraviețuirea majorității organismelor unei anumite specii biologice. Moartea unui număr relativ mic de organisme în care apar defecțiuni ale acestui mecanism nu afectează supraviețuirea întregii specii ale acestor organisme în ansamblu.

După transformarea malignă involutivă, celula își poate îndeplini de obicei funcțiile inerente înainte de restructurare, deși nu în totalitate. De exemplu, celulele melanomului produc pigment de melanină, celulele sarcomului osteogen produc țesut osos, celulele canceroase glanda tiroida- hormoni tiroidieni etc. Această funcție a celulelor maligne este de obicei alterată patologic (țesutul osos este produs aleatoriu de celulele osteosarcomului), dar prezența ei ajută adesea la diagnostic (detecția supraproducției de proteine ​​și hormoni specifici) și tratament, de exemplu, printr-o metodă selectivă. terapie cu radiatii iod radioactiv pentru cancerul tiroidian).

2. Creștere autonomă, nelimitată a numărului de celule tumorale, în urma căreia apar tumori. Modul colonial de existență este o caracteristică a unor protozoare. De exemplu, Volvox formează o colonie ca urmare a reproducerii incomplete. O colonie este mai rezistentă decât celulele individuale.

3. Reducerea nevoii celulelor maligne pentru semnale proliferative externe este așa-numita independență de substrat (independență de ancorare). În timp ce majoritatea tipurilor de celule normale sunt capabile să se reproducă numai dacă sunt atașate la o anumită matrice non-celulară. Protozoarele sunt capabile să se reproducă fără substrat, în medii nutritive lichide.

4. Proliferarea majorității celulelor tumorale are loc sub formă de diviziune mitotică asimetrică, în timp ce celulele normale se caracterizează prin mitoză. Protozoarele se reproduc sexual și asexuat. Cea mai comună metodă non-sexuală este înjumătățirea (amitoza).

5. Ca structură, celulele tumorale diferă de cele normale ca mărime, în raportul dintre volumul nucleului și citoplasmei, poziția periferică a nucleului este posibilă, prezența unuia sau mai multor nuclei, absența unui nucleu și a nucleolului , un set diferit de cromozomi este posibil în cadrul aceleiași tumori. Polimorfismul protozoarelor se explică prin reproducerea asexuată. Cantități diferite de cromatină sunt rezultatul proliferării și detașării de la mama mai multor celule fiice, în care apare o cantitate arbitrară de cromatină. Miezul poate fi diverse forme, deseori mutat la periferie.

6. Capacitatea celulelor tumorale de a metastaza include capacitatea de a se rupe de masa tumorală generală, capacitatea de a se mișca și a secreta enzime proteolitice. Evacuarea celulelor individuale din colonii și începerea de noi colonii de către acestea este o proprietate a protozoarelor coloniale.

8. Glicoliza anaerobă îmbunătățită de către celulele tumorale, chiar și în prezența oxigenului, este principala lor diferență față de celulele normale. Glicoliza anaerobă este un ecou al acelei ere străvechi când nu exista oxigen în atmosfera Pământului și existau organisme unicelulare din cauza glicolizei. Protozoarele moderne au păstrat încă această proprietate a strămoșilor lor.

Pe baza teoriei involuționale propuse a carcinogenezei, creșterea probabilității de metastază tumorală după biopsie, intervenție chirurgicală non-radicală, chimioterapie non-radicală sau radioterapie poate fi explicată prin încercarea de celule tumorale autonome, care prezintă semne de protozoare, pentru a găsi un loc sigur în corpul uman - în oase, plămâni, ficat, creier. Iar faptul că după un curs de radioterapie în radiologie celulele maligne dezvoltă radiorezistență și o creștere a activității proliferative poate fi explicat prin apariția după iradiere a noilor generații de celule tumorale care au dobândit o rezistență mai mare la radiațiile ionizante și au crescut activitatea lor proliferativă.

Principalele metode de tratare a celulelor maligne existente astăzi nu sunt suficient de eficiente, deoarece vizează numai distrugerea elementelor tumorale și nu țin cont de condițiile în care există tumora și organismul în timpul tratamentului. Chimioterapia, radiologica si metode chirurgicale tratamentele pentru cancer se agravează stare generală pacient - anemie, leucopenie, intoxicație cu substanțe chimice și substanțe radioactive(tratament de chimioradiere), pacientul este traumatizat (tratament chirurgical). Acestea sunt principalele metode de tratament al cancerului care sunt utilizate în clinicile din toate țările. Cu doar câteva zile în urmă, Administrația Americană pentru Alimente și Medicamente (FDA) a aprobat utilizarea unei direcții complet noi în oncologie - terapia genică pentru pacienții cu vârsta cuprinsă între 3 și 25 de ani care suferă de leucemie limfoblastică acută.

Noi direcții în ameliorarea și tratarea bolilor oncologice trebuie căutate în noile metode de tratament, în așa-numita terapie adjuvantă, în mijloace de influență fizico-chimică care îmbunătățesc starea generală a pacientului și înrăutățesc condițiile de existență a tumora.

În terapia cu radiații, agenții care cresc sensibilitatea celulelor maligne la radiațiile ionizante sunt numiți agenți radiomodificatori. Mai mult, o serie de metode pentru creșterea radiosensibilității tumorilor se bazează pe utilizarea efectului oxigenului (Radiologie Medicală, pagina 326). Datorită faptului că hipoxia este considerată un factor cheie în dezvoltarea involutivă a celulelor maligne, este necesară îmbunătățirea diverse metode oxigenarea tumorii și a corpului în ansamblu. Restabilirea stării normale a sângelui periferic și prevenirea anemiei (ca unul dintre factorii care împiedică alimentarea cu oxigen a țesuturilor) este o altă element obligatoriu terapie pentru bolnavii de cancer.

Nou metode medicale Tratamentele pentru cancer vor continua, fără îndoială, să apară, având în vedere noi teorii și descoperiri experimentale în această direcție. Dar este deja clar că în prevenirea și tratamentul cancerului este recomandabil să se utilizeze medicamente care elimină anemia și îmbunătățesc oxigenarea și alimentarea cu sânge a țesuturilor corpului uman. Se dovedește că recomandările binecunoscute care promovează sănătatea sunt utile și pentru prevenirea cancerului. De exemplu, exercițiile fizice și plimbările în aer curat îmbunătățesc oxigenarea și alimentarea cu sânge a țesuturilor. De asemenea, sunt utile tot felul de practici de respirație antice, de exemplu pranayama, hatha yoga, qigong. Pentru persoanele care nu cunosc astfel de practici, este necesar să efectueze cel puțin în mod regulat exerciții simple de respirație, de exemplu, 10 respirații profunde de 3 ori pe zi (asta este singurul mod în care aerul proaspăt ajunge la alveole, care poate fi echivalat cu un scurtă plimbare în aer curat). Ușoară amețeală rezultată, așa-numita „intoxicație cu oxigen”, înseamnă că ați obținut rezultatul - saturarea corpului cu oxigen.

Fotografia arată o celulă canceroasă în diviziune.

Teorii ale carcinogenezei

Studiul mecanismelor de transformare a celulelor tumorale are o istorie lungă. Până acum au fost propuse multe concepte care încearcă să explice carcinogeneza și mecanismele de transformare a unei celule normale într-o celulă canceroasă. Cele mai multe dintre aceste teorii au doar interes istoric sau sunt incluse ca parte integrantă a teoriei universale a carcinogenezei acceptată în prezent de majoritatea patologilor - teoria oncogenelor. Teoria oncogenă a carcinogenezei a făcut posibil să ne apropiem de înțelegerea de ce diverși factori etiologici cauzează în esență o singură boală. A fost prima teorie unificată a originii tumorilor, care a inclus progrese în domeniul carcinogenezei chimice, radiațiilor și virale.

Principalele prevederi ale teoriei oncogenei au fost formulate la începutul anilor 1970. R. Huebner și G. Todaro, care au sugerat că aparatul genetic al fiecărei celule normale conține gene, care, dacă sunt activate în timp util sau sunt afectate în funcție, pot transforma o celulă normală într-una canceroasă.

În ultimii zece ani, teoria oncogenă a carcinogenezei și cancerului a câștigat aspect modernși poate fi redus la câteva postulate fundamentale:

• oncogene - gene care sunt activate în tumori, determinând creșterea proliferării și reproducerii și suprimarea morții celulare; oncogenele prezintă proprietăți de transformare în experimentele de transfecție;
• oncogenele nemutate acţionează în stadii cheie ale proceselor de proliferare, diferenţiere şi moarte celulară programată, fiind sub control sisteme de semnalizare corp;
• afectarea genetică (mutațiile) în oncogene duc la eliberarea celulei de influențe reglatoare externe, care stă la baza diviziunii sale necontrolate;
• o mutație într-o singură oncogene este aproape întotdeauna compensată, astfel încât procesul de transformare malignă necesită tulburări combinate în mai multe oncogene.

Carcinogeneza are și o altă latură a problemei, care se referă la mecanismele de restrângere a transformării maligne și este asociată cu funcția așa-numitelor antioncogene (gene supresoare), care în mod normal au un efect inactivator asupra proliferării și favorizează inducerea apoptozei. Anticogenele sunt capabile să provoace reversiunea fenotipului malign în experimentele de transfecție. Aproape fiecare tumoră conține mutații în antioncogene, atât sub formă de deleții, cât și de micromutații, iar inactivarea leziunii la genele supresoare este mult mai frecventă decât activarea mutațiilor în oncogene.

Carcinogeneza are modificări genetice moleculare care alcătuiesc următoarele trei componente principale: mutații de activare la oncogene, mutații de inactivare la anticogene și instabilitate genetică.

În termeni generali, se ia în considerare carcinogeneza nivel modern ca o consecință a încălcării homeostaziei celulare normale, exprimată în pierderea controlului asupra reproducerii și în întărirea mecanismelor de protecție celulară din acțiunea semnalelor de apoptoză, adică moartea celulară programată. Ca urmare a activării oncogenelor și a opririi funcției genelor supresoare, o celulă canceroasă dobândește proprietăți neobișnuite, manifestate prin imortalizare (imortalitate) și capacitatea de a depăși așa-numita îmbătrânire replicativă. Tulburările mutaționale într-o celulă canceroasă se referă la grupuri de gene responsabile de controlul proliferării, apoptozei, angiogenezei, adeziunii, semnalelor transmembranare, reparației ADN-ului și stabilității genomului.

Care sunt etapele carcinogenezei?

Carcinogeneza, adică dezvoltarea cancerului, are loc în mai multe etape.

Carcinogeneza primului stadiu - etapa de transformare (inițiere) - procesul de transformare a unei celule normale într-una tumorală (canceroasă). Transformarea este rezultatul interacțiunii unei celule normale cu un agent de transformare (cancerigen). În timpul etapei I a carcinogenezei, are loc o deteriorare ireversibilă a genotipului unei celule normale, în urma căreia aceasta trece într-o stare predispusă la transformare (celulă latentă). În faza de inițiere, cancerigenul sau metabolitul său activ interacționează cu acizii nucleici (ADN și ARN) și proteine. Deteriorarea unei celule poate fi de natură genetică sau epigenetică. Modificările genetice se referă la orice modificări ale secvențelor ADN sau ale numărului de cromozomi. Acestea includ deteriorarea sau rearanjarea structurii primare a ADN-ului (de exemplu, mutații ale genelor sau aberații cromozomiale) sau modificări ale numărului de copii ale genelor sau ale integrității cromozomilor.

Carcinogeneza celui de-al doilea stadiu este etapa de activare, sau promovare, a cărei esență este multiplicarea celulei transformate, formarea unei clone de celule canceroase și a unei tumori. Această fază a carcinogenezei, spre deosebire de stadiul de inițiere, este reversibilă, cel puțin pt stadiu timpuriu proces neoplazic. În timpul promovării, celula inițiată dobândește proprietățile fenotipice ale unei celule transformate ca rezultat al expresiei genice modificate (mecanismul epigenetic). Apariția unei celule canceroase în organism nu duce în mod inevitabil la dezvoltarea unei boli tumorale și moartea organismului. Inducerea tumorii necesită o expunere pe termen lung și relativ continuă la promotor.

Promotorii au o varietate de efecte asupra celulelor. Ele afectează starea membranelor celulare care au receptori specifici pentru promotori, în special, activează protein kinaza membranară, afectează diferențierea celulelor și blochează comunicațiile intercelulare.

O tumoră în creștere nu este o formațiune înghețată, staționară, cu proprietăți neschimbate. În timpul procesului de creștere, proprietățile sale se schimbă constant: unele caracteristici se pierd, altele apar. Această evoluție a proprietăților tumorii se numește „progresie tumorală”. Progresia este a treia etapă de creștere a tumorii. În cele din urmă, a patra etapă este rezultatul procesului tumoral.

Carcinogeneza nu numai că provoacă modificări persistente ale genotipului celular, dar are și un impact divers la nivel de țesut, organ și organism, creând în unele cazuri condiții care favorizează supraviețuirea celulei transformate, precum și creșterea și progresia ulterioară a tumorilor. . Potrivit unor oameni de știință, aceste afecțiuni apar din disfuncții profunde ale sistemului neuroendocrin și sisteme imunitare. Unele dintre aceste schimbări pot varia în funcție de caracteristicile agenților cancerigeni, care se pot datora, în special, diferențelor dintre acestea. proprietăți farmacologice. Cele mai frecvente reacții la carcinogeneză, esențiale pentru apariția și dezvoltarea unei tumori, sunt modificări ale nivelului și raportului aminelor biogene în zona centrală. sistem nervos, în special în hipotalamus, afectând, printre altele, o creștere mediată hormonal a proliferării celulare, precum și tulburări ale metabolismului carbohidraților și grăsimilor, modificări ale funcției diferitelor părți ale sistemului imunitar.