المواد المسرطنة: ما هو وما هي؟

ظهور الأورام هو نتيجة لتفاعل العوامل المسببة للسرطان والجسم. وفقا لتقديرات منظمة الصحة العالمية (WHO) ، يرتبط السرطان بنسبة 80-90 ٪ مع العوامل البيئية. تؤثر المسرطنات باستمرار على جسم الإنسان طوال حياته.

تمثيل عناصر محددة تسبب الأورام نشأت في البداية في مجال الأمراض المهنية. تطورت تدريجيا وذهبت من خلال تطور كبير. في البداية ، خلال فترة هيمنة أفكار R.Virkhov حول دور التهيج في تطور السرطان ، كانت تنسب إلى عوامل مختلفة من الأضرار المزمنة ، الميكانيكية والكيميائية. ومع ذلك ، منذ بداية القرن العشرين. مع تطور علم الأورام التجريبي ، والكيمياء ، والفيزياء ، وعلم الفيروسات ، وبفضل الدراسات الوبائية المنتظمة ، ظهرت أفكار ملموسة واضحة حول العوامل المسببة للسرطان.

منظمة الصحة العالمية أعطت لجنة الخبراء التعريف التالي لمفهوم مادة مسرطنة: "المسرطنة - العوامل التي يمكن أن تسبب أو تسريع نمو الاورام، بغض النظر عن آلية عملها، أو درجة خصوصية تأثير. المواد المسببة للسرطان هي عوامل يمكن أن تسبب ، بسبب خواصها الفيزيائية أو الكيميائية ، تغيرات أو أضرار لا يمكن إصلاحها في تلك الأجزاء من الجهاز الوراثي الذي يقوم بالتحكم في التزاوج بين الخلايا الجسدية (منظمة الصحة العالمية ، 1979).

ثبت الآن بقوة أن الأورام يمكن أن تسبب مسببات كيميائية أو فيزيائية أو بيولوجية.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8]

المواد الكيميائية السرطنة

دراسات تجريبية على الحث التجريبي للأورام من قبل عوامل مختلفة في الحيوانات ، بدأت في أوائل القرن العشرين. K. Yamaghiva و K. Ichikawa (K. Yamagiwa and K. Ichikawa، 1918) ، أدى إلى اكتشاف عدد كبير من المركبات الكيميائية من مختلف الهياكل ، والتي تسمى مجتمعة بالمواد السامة ، أو المواد المسرطنة.

واحد من الباحثين البارزين في هذه المشكلة كان E. Kennaway ، الذي اختص به في الثلاثينيات. بنز (أ) بيرين - الأول من المواد المسرطنة الكيميائية الكيميائية المعروفة الآن. في نفس الفترة T. يوشيدا (T. يوشيدا) وR. كينوشيتا (R. Kinosita) فتحت مجموعة aminoazosoedineny المسببة للسرطان، وY. Heuper (W. Heuper) أول من أظهر الأمينات العطرية المسببة للسرطان. في 1950s. P. Magee و J. Barnes ، يليهما G. Druckrey et al. كشفت مجموعة من مركبات N-nitroso المسببة للسرطان. وفي نفس الوقت ، تم إظهار السرطنة في بعض المعادن ، كما تم الكشف عن الخصائص المسببة للسرطان للمركبات الطبيعية الفردية (الأفلاتوكسين) والأدوية. أكدت هذه الدراسات التجريبية نتائج الملاحظات الوبائية لحدوث أورام عند البشر.

في الوقت الحاضر ، يتم تقسيم جميع المواد الكيميائية السرطانية المعروفة إلى فئات وفقا للهيكل الكيميائي.

1. هيدروكربونات أروماتية متعددة الحلقات (PAHs).
2. مركبات أرزو عطرية.
3. مركبات الأمينية العطرية.
4. مركبات نيتروس ونترات.
5. المعادن والفلزات والأملاح غير العضوية.

اعتمادا على طبيعة العمل على الجسم ، تنقسم المواد الكيميائية السرطانية إلى ثلاث مجموعات:

1. المواد المسببة للسرطان التي تسبب الأورام في المقام الأول في موقع التطبيق ؛
2. المواد المسببة للسرطان للعمل الانتقائي البعيدة ، مما تسبب في ورم في عضو واحد أو آخر ؛
3. المواد المسببة للسرطان من إجراءات متعددة ، مما اثار تطور الأورام من بنية الشكلية المختلفة وفي مختلف الأجهزة.

أجرت الوكالة الدولية لأبحاث السرطان (ليون ، فرنسا) ، وهي الهيئة المتخصصة لمنظمة الصحة العالمية ، توليف وتحليل المعلومات المتعلقة بالعوامل المسببة للسرطان. يحتوي أكثر من 70 مجلداً تنشرها الوكالة على بيانات تشير إلى وجود ما يقرب من 1000 عامل مشبوه للسرطنة ، وقد ثبت أن 75 مادة فقط ومخاطر الإنتاج وعوامل أخرى تسبب السرطان لدى البشر. الدليل الأكثر موثوقية هو نتائج سنوات عديدة من الملاحظات الوبائية لمجموعات كبيرة من الناس أجريت في العديد من البلدان ، والتي أظهرت أن الاتصال مع المواد في بيئة الإنتاج تسبب في تكوين الأورام الخبيثة. ومع ذلك ، فإن الأدلة على السرطنة لمئات من المواد الأخرى في حدوث السرطان في البشر ليست مباشرة ، ولكن غير مباشرة. على سبيل المثال ، المواد الكيميائية مثل النتروزامين أو البنز (أ) بيرين تسبب السرطان في العديد من أنواع الحيوانات. تحت تأثيرها ، يمكن أن تتحول الخلايا البشرية الطبيعية المزروعة في بيئة اصطناعية إلى خلايا خبيثة. على الرغم من أن هذه الأدلة غير مدعومة من قبل عدد كبير من المشاهدات ذات الدلالة الإحصائية للناس ، إلا أن خطر الإصابة بمثل هذه المركبات لا شك فيه.

قامت الوكالة الدولية لدراسة السرطان بتجميع تصنيف مفصل للعوامل المدروسة للسرطنة. وفقا لهذا التصنيف ، تنقسم جميع المواد الكيميائية إلى ثلاث فئات. الفئة الأولى - هي مواد، مسرطنة للإنسان والحيوان (الأسبستوس، والبنزين، بنزيدين، كلوريد الكروم، وكلوريد الفينيل وغيرها). الفئة الثانية هي المواد المسرطنة المحتملة. وفرت هذه الفئة بدورها تنقسم إلى مجموعة فرعية A (المواد المسببة للسرطان وقوعه)، ومئات من المواد، مسرطنة للحيوانات من اثنين أو أكثر من أنواع (الأفلاتوكسين، بنزو (أ) بيرين، البريليوم وآخرون) وفرعية B (المواد المسببة للسرطان انخفاض درجة احتمال ) ، تتميز بالخصائص المسببة للسرطان للحيوانات من نفس النوع (الأدريامايسين والكلوروفينول والكادميوم ، وما إلى ذلك). الفئة الثالثة هي المواد المسرطنة أو المواد أو مجموعات المركبات التي لا يمكن تصنيفها بسبب نقص البيانات.

هذه القائمة من المواد هي حاليا وثيقة دولية أكثر إقناعا تحتوي على بيانات عن العوامل المسببة للسرطان ودرجة الأدلة على تعرضهم للسرطان للبشر.

بغض النظر عن البنية والخصائص الفيزيائية الكيميائية ، فإن جميع المواد المسرطنة الكيميائية لها عدد من السمات المشتركة للعمل. أولاً ، تتميز جميع المواد المسرطنة بفترة عمل طويلة كامنة. من الضروري التمييز بين فترة كامنة حقيقية أو بيولوجية وفترة سريرية كامنة. لا يبدأ خباثة الخلايا مع لحظة ملامستها للمادة المسرطنة. المواد المسببة للسرطان الكيميائية في الجسم تخضع عمليات التحول الأحيائي، مما أدى إلى تشكيل الأيض المسببة للسرطان، والتي، اختراق في الخلية لتسبب الضرر العميق، ثابتة في جهاز الجيني، مما تسبب الورم الخبيث الخلية.

إن الفترة الكامنة الحقيقية أو البيولوجية هي فترة زمنية من تكوين نواتج التمثيل السرطاني في الجسم قبل أن يبدأ الضرب غير الخاضع للسيطرة للخلايا الخبيثة. عادة ما يتم استخدام مفهوم فترة الكامنة السريرية ، والتي تعد أطول بكثير من المفهوم البيولوجي. يتم حسابه بالوقت من بداية التلامس مع العامل السرطاني قبل الكشف السريري للورم.

ثاني أهم انتظام عمل المسرطنات هو علاقة الجرعة - الزمن - التأثير: كلما زادت الجرعة المفردة من المادة ، كلما كانت الفترة الكامنة أقصر وأكثر كلما زادت الإصابة بالأورام.

آخر سمة انتظام عمل المسرطنات هي التغيرات الشكلية المورفولوجية التي سبقت تطور السرطان. وتشمل هذه المراحل تضخم غير منتظم منتشر ، وتكاثر البؤر ، وأورام حميدة وخبيثة.

يتم تقسيم المواد الكيميائية المسرطنة إلى مجموعتين ، اعتمادا على طبيعتها. الغالبية العظمى من المركبات الكيميائية المسببة للسرطان لها أصل بشري ، ويرتبط ظهورها في البيئة بالأنشطة البشرية. في الوقت الحاضر ، هناك العديد من العمليات التكنولوجية المعروفة والتي ، على سبيل المثال ، يمكن أن تشكل المواد المسببة للسرطان الأكثر شيوعا ، والهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات. هذه هي في المقام الأول العمليات المرتبطة بالاحتراق والمعالجة الحرارية للوقود والمواد العضوية الأخرى.

المجموعة الثانية - المواد المسرطنة الطبيعية ، لا تتعلق بالإنتاج أو الأنشطة البشرية الأخرى. وتشمل هذه المنتجات من النشاط الحيوي لبعض النباتات (القلويدات) أو القوالب (السموم الفطرية). وهكذا ، الأفلاتوكسين هي المستقلبات من القوالب المجهرية المتطابقة تطفل على مختلف المنتجات الغذائية والأعلاف.

كان من المفترض في السابق أن الفطريات التي تنتج الأفلاتوكسين شائعة فقط في البلدان الاستوائية وشبه الاستوائية. ووفقاً للأفكار الحديثة ، فإن الخطر المحتمل لظهور هذه الفطريات ، وبالتالي تلوث الأغذية بالأفلاتوكسين ، يكاد يكون شاملاً ، باستثناء البلدان ذات المناخ البارد ، مثل شمال أوروبا وكندا.

[9], [10], [11], [12], [13], [14], [15], [16], [17], [18], [19]

المواد المسرطنة الفيزيائية

وتشمل هذه المواد المسرطنه التالية:

• أنواع مختلفة من الإشعاعات المؤينة (الأشعة السينية ، أشعة جاما ، الجزيئات الذرية الذرية - البروتونات ، النيوترونات ، ألفا ، جسيمات بيتا ، إلخ) ؛
• الأشعة فوق البنفسجية.
• إصابة ميكانيكية في الأنسجة.

وتجدر الإشارة إلى أنه حتى قبل اكتشاف المواد المسببة للسرطان الكيميائية، في عام 1902 E. Friebe (E. Frieben) يصف سرطان الجلد لدى البشر، والناجمة عن أشعة X، وفي عام 1910 جورج. Klunet (J. Clunet) حصلت على أول الأورام في الحيوانات بمساعدة الأشعة السينية. في السنوات اللاحقة، وجهود العديد من البيولوجيا الإشعاعية وعلم الأورام، بما في ذلك المحلية، فقد وجد أن الآثار مكون للأورام لها ليس فقط أنواع مختلفة من اصطناعي من الإشعاعات المؤينة، ولكن أيضا المصادر الطبيعية، بما في ذلك الأشعة فوق البنفسجية من الشمس.

في الأدب الحديث ، من المعتاد الإشارة إلى العوامل المسببة للسرطان في البيئة فقط عوامل الإشعاع - الإشعاعات المؤينة من جميع الأنواع والأنواع والأشعة فوق البنفسجية من الشمس.

وجد النظر التسرطن كعملية متعددة المراحل تتكون من بدء والترقية والتقدم أن الإشعاع المؤين هو المغير ضعف في تفعيل بروتو الجينات المسرطنة، والتي قد تكون مهمة في المراحل المبكرة من السرطان. في نفس الوقت ، الإشعاع المؤين هو فعال للغاية في تعطيل الجينات القامع للورم ، وهو أمر مهم لتطور الأورام.

المواد المسببة للسرطان البيولوجية

دور الفيروسات في مسببات الأورام نشأ في بداية القرن العشرين. في عام 1910 ، قام P. Rous ، لأول مرة ، بتحويل الرشيح الخالي من الخلايا إلى ورم في الطيور ، وأوضح ذلك بوجود فيروس الورم ، الذي أكد على موقف A. Borrel وحتى المؤلفين الأوائل حول الفيروسات كسبب للسرطان.

من المعروف الآن أن 30 ٪ من جميع أنواع السرطان تسبب الفيروسات ، بما في ذلك فيروس الورم الحليمي البشري. يتم تعريف فيروس الورم الحليمي البشري في 75 إلى 95 ٪ من حالات سرطان الخلايا الحرشفية في عنق الرحم. تم العثور على عدة أنواع من فيروس الورم الحليمي البشري في الأورام مع سرطان الغازية من تجويف الفم ، البلعوم ، الحنجرة وتجويف الأنف. تلعب فيروسات البابيلوما البشرية من النوعين السادس عشر والثامن عشر دورا هاما في تسرطن سرطان الرأس والعنق ، خاصة في سرطان البلعوم الفموي (54 ٪) والحنجرة (38 ٪). يدرس العلماء العلاقة بين فيروس القوباء والأورام اللمفاوية ، وساركوما كابوزي ، والتهاب الكبد B ، وفيروس C مع سرطان الكبد.

ومع ذلك ، فإن معدل الإصابة بالسرطان هو من حيث حجم أقل من وتيرة الالتهابات الفيروسية. هذا يشير إلى أنه لتطوير عملية الورم وجود واحد من الفيروسات ليست كافية. من الضروري أيضًا أن يكون هناك نوع من التغييرات الخلوية أو التغييرات في جهاز المناعة الخاص بالمضيف. لذلك ، في المرحلة الحالية من تطور الأورام وفيروسات الأنفلونزا ، يجب على المرء أن يعتقد أنه من وجهة النظر السريرية ، لا تكون الفيروسات أنكجينية مُعدية. تخدم الفيروسات ، بالإضافة إلى المواد المسرطنة الكيميائية والفيزيائية ، فقط كإشارات خارجية تؤثر على الجينات المسببة للورم الذاتية الذاتية التي تتحكم في انقسام الخلية والتمايز. وقد أظهر التحليل الجزيئي للفيروسات المرتبطة بتطور السرطان أن وظيفتها ، على الأقل جزئيًا ، مرتبطة بتغير في ترميز البروتينات المكبوتة التي تنظم نمو الخلايا وموت الخلايا المبرمج.

من وجهة نظر التجانس ، يمكن أن تنقسم الفيروسات بشكل مشروط إلى "مؤكسج حقًا" و "محتمل أنكجنيك". الأول ، بغض النظر عن ظروف التفاعل مع الخلية ، يتسبب في تحويل الخلايا الطبيعية إلى خلايا ورمية ، أي هي مسببات الأمراض الطبيعية والطبيعية للأورام الخبيثة. وتشمل هذه RNA التي تحتوي على فيروسات أنكجنيك. المجموعة الثانية ، التي تشمل الفيروسات المحتوية على الحمض النووي ، قادرة على إحداث تحول الخلايا وتشكيل الأورام الخبيثة فقط في الظروف المختبرية وفي الحيوانات التي ليست حوامل طبيعية ، ("مضيفين") لهذه الفيروسات.

مع بداية الستينيات. LA Zilber في شكلها النهائي وضعت virusogeneticheskuyu فرضية مسلمة الأساسي منها هو فكرة التكامل المادي من الجينوم الفيروسي والخلايا الطبيعية، أي عندما ضرب فيروس أنكجنيك في الخلية المصابة أول يحقن مادته الجينية في كروموسوم الخلية المضيفة، وأصبحت جزءا لا يتجزأ منه - "الجينات" أو "بطارية الجينات"، وبالتالي إحداث تحول الخلايا الطبيعية إلى خلايا الورم.

المخطط الحالي للسرطان الفيروسي هو كما يلي:

1. يدخل الفيروس الخلية ؛ يتم تثبيت المادة الوراثية في الخلية عن طريق التكامل المادي مع الحمض النووي الخلوي ؛
2. في الجينوم الفيروسي توجد جينات محددة - الجينات المسجلة ، التي تكون منتجاتها مسؤولة بشكل مباشر عن تحول الخلية الطبيعية إلى خلية ورمية ؛ يجب أن تبدأ هذه الجينات في الجينوم الفيروسي المتكامل بالعمل بتكوين رنا وروتينات بروتينية محددة ؛
3. بروتينات oncoproteins - منتجات oncogenes - تعمل على الخلية بطريقة تجعلها تفقد حساسيتها للتأثيرات التي تنظم تقسيمها ، وتصبح رثية وفقا لعلامات نمطية أخرى (مورفولوجية ، بيوكيميائية ، إلخ).

[20], [21], [22], [23], [24], [25], [26], [27], [28]