Этиология опухолей

Опухоли вызываются физическими, химическими и биологическими агентами, которые называются канцерогенами.

Свыше 75 % раковых заболеваний у людей вызванные факторами внешней среды, в первую очередь химическими соединениями. Первыми экспериментальными доказательствами канцерогенности химических веществ стали опыты Ямагива и Ишикава (1915г.) им удалось индуктировать рак кожи уха кролика путем нанесения каменноугольной смолы в течение 15 месяцев.

Химические канцерогены очень распространены в окружающей среде, большинство из них имеет антропогенное происхождение. Вместе с тем, мы не должны гиперболизировать их роль в патологии человека. Лишь около 100 соединений и производственных процессов признано канцерогенными для людей.

За химической структурой химические канцерогены разделяют на несколько групп. Важнейшие из них такие: а) полициклические ароматические углеводороды; б) ароматические амины и амиды; в) нитрозамины и нитрозамиды.

К первой группе принадлежит свыше 200 веществ с тремя и более бензольными кольцами. Лишь одна из них, а именно: 3,4-бензпирен, относится к таким, которые способны вызывать рак у людей. Остальные вызывают опухоли только у экспериментальных животных. Канцерогенов этой группы больше всего в табачном дыме, отработанных газах автотранспорта, в дыме доменных печей, асфальте, отходах химических производств, в вяленых и пересмаже-ных продуктах.

Вещества с полициклической структурой проявляют, в первую очередь, местное канцерогенное действие. Если в эксперименте их наносить на кожу, возникает рак, если вводить под кожу, возникает саркома. Полициклические ароматические углеводороды выделяются из организма разными органами, поэтому возникают опухоли этих органов: почек, кожи, молочных желез.

Вторая группа канцерогенов - это преимущественно азокрасители (моноазобензол, 2-нафтиламин, бензидин). Данные вещества используют для расцветки натуральных и синтетических волокон, в полиграфической промышленности, косметике, цветной фотографии, для синтеза лечебных веществ, инсектицидов. Канцерогенное действие их проявляется в печени, мочевом пузыре, кишечнике, почках.

Нитросоединения (нитрозамины и нитрозамиды) применяют как антиоксиданты, пестициды, растворители красок, полупродукты при синтезе красителей, лекарств и полимеров. Канцерогенность их для человека не доказанна, но экспериментальные данные вызывают онко-логическую настороженность. Доказанна возможность синтеза нитросоединений в желудочно-кишечном тракте человека из нитритов, нитратов, окисей азота. Нитраты широко используются в качестве консервантов пищевых продуктов.

Практически все химические вещества сами по себя неканцерогенны. Они приобретают эти свойства после того, как попадают в организм и испытывают метаболические превращения. Отсюда сформировалось представление о так называемых конечных канцерогенах, которые вызывают точечные мутации в определенных позициях ДНК. Если эти мутации касаются трансформирующих генов, то есть онкогена, то запускается цепь событий, которые приводят к малигнизации.

К физическим канцерогенам принадлежат ионизирующие и, в меньшей степени, ультрафиолетовые лучи. Ионизирующие лучи действуют не прямо, а через образования высокоактивных свободных радикалов, которые нарушают структуру ДНК. Ультрафиолетовые лучи препятствуют ее репарации.

Существует много биологических факторов, которые способны вызывать опухолевый рост. Наибольшую группу представляют вирусы. Получены неопровержимые доказательства вирусного происхождения многих опухолей у животных: саркомы Рауса у кур, фибромы и папилломы Шопа у кроликов, рака молочной железы у мышей (вирус передается через молоко). Количество известных на сегодня опухолей у людей, какие несомненно вызываются вирусами, небольшая - лимфома Беркита, назофарингеальный рак, рак шейки матки.

Вирусы, что вызывают опухоли, называются онкогенными, их разделяют на две группы в зависимости от молекулярной структуры генома: РНК - содержащие и ДНК - содержащие. Главную группу представляют РНК - содержащие онкогенные вирусы, которые входят в группу ретровирусов, их общей характеристикой является то, что они имеют геном в виде одноцепной РНК, а также фермент РНК - зависимую ДНК - полимеразу (обратную транскриптазу, ревертазу). Суть вирус индуцирующего канцерогенеза сводится к тому, что онкогенные вирусы вносят в инфицированную клетку свой геном, в состав которого входит трансформирующий ген - вирусный онкоген. Продукт его деятельности (онкобелок) начинает трансформацию клетки и поддерживает ее в трансформируемом виде.

Ретровирусы - не главная причина рака человека, но они указывают путь к пониманию главного механизма, который лежит в основе этой болезни. Они стали той модельной системой, на которой были получены самые современные данные о тонких молекулярных искажениях, которые происходят при клеточной трансформации.

Все сказанное позволяет сделать кардинальный вывод: опухоль начинается из повреждения ДНК. Этот механизм обязателен для всех опухолей, независимо от того, какими канцерогенами они вызваны - химическими, физическими или биологическими. Все они являются канцерогенами, потому что способные вызывать нарушение генетического аппарата. Химические агенты вызывают, по большей части, точечные мутации, ионизирующий луч - преимущественно хромосомные, а ретровирусы вклинивают в молекулу ДНК-клетки дополнительные гены, среди которых есть и онкоген. Таким образом, повреждение ДНК можно рассматривать как молекулярную основу всех следующих процессов, которые превращают нормальную клетку в трансформируемую. Другими словами, повреждение ДНК - это общий знаменатель, к которому возводится действие всех известных канцерогенов.