Nádory. Teórie rastu nádorov

Odoslanie dobrej práce do databázy znalostí je jednoduché. Použite nižšie uvedený formulár

Študenti, postgraduálni študenti, mladí vedci, ktorí pri štúdiu a práci využívajú vedomostnú základňu, vám budú veľmi vďační.

Uverejnené dňa http://www. všetko najlepšie. ru/

Ministerstvo zdravotníctva regiónu Sverdlovsk

Irbitsky Central Medical Center

pobočka Nižný Tagil

Štátna rozpočtová odborná vzdelávacia inštitúcia

"Sverdlovská regionálna lekárska fakulta"

Na tému „Teórie vývoja nádorov“

vykonávateľ:

Yakimova Lyubov

vedúci:

Chinova Julia Sergejevna

1. Vlastnosť nádoru

3. Mutačná teória

5. Knudsonova hypotéza

6. Mutátorový genotyp

Literatúra

1. Vlastnosť nádoru

Nádor (iné názvy: novotvar, novotvar, blastóm) je patologická formácia, ktorá sa nezávisle vyvíja v orgánoch a tkanivách, charakterizovaná autonómnym rastom, polymorfizmom a atypiou buniek.

Nádor je patologická formácia, ktorá sa nezávisle vyvíja v orgánoch a tkanivách, charakterizovaná nezávislým rastom, rozmanitosťou a nezvyčajnosťou buniek.

Nádor v čreve (záhyby sú viditeľné) môže vyzerať ako vred (znázornený šípkami).

Vlastnosti nádorov (3):

1. autonómia (nezávislosť od tela): nádor vzniká vtedy, keď 1 alebo viac buniek prejde mimo kontroly organizmu a začne sa rýchlo deliť. Zároveň sa s nimi nedokáže vyrovnať ani nervový, ani endokrinný (žľazy s vnútornou sekréciou), ani imunitný systém (leukocyty).

Proces, pri ktorom bunky opúšťajú kontrolu tela, sa nazýva „nádorová transformácia“.

2. polymorfizmus (diverzita) buniek: štruktúra nádoru môže obsahovať bunky heterogénnej štruktúry.

3. atypia (nezvyčajnosť) buniek: nádorové bunky sa líšia v vzhľad z tkanivových buniek, v ktorých sa nádor vyvinul. Ak nádor rastie rýchlo, pozostáva prevažne z nešpecializovaných buniek (niekedy s veľmi rýchly rast Je dokonca nemožné určiť zdrojové tkanivo rastu nádoru). Ak pomaly, jeho bunky sa stanú podobnými normálnym a môžu vykonávať niektoré zo svojich funkcií.

2. Teórie výskytu nádorov

Je dobre známe: čím viac teórií je vynájdených, tým je v čomkoľvek menej jasnosti. Nižšie opísané teórie vysvetľujú len jednotlivé štádiá vzniku nádorov, ale neposkytujú holistickú schému ich výskytu (onkogenézy). Tu uvádzam najzrozumiteľnejšie teórie:

· teória podráždenia: častá trauma tkaniva urýchľuje procesy delenia buniek (bunky sú nútené deliť sa, aby sa rana zahojila) a môže spôsobiť rast nádoru. Je známe, že materské znamienka, ktoré sú často vystavené treniu o oblečenie, poškodenie pri holení atď., sa môžu časom zmeniť na zhubné nádory (vedecky zhubné; z anglického malign - zlý, neláskavý).

· vírusová teória: vírusy napádajú bunky, narúšajú reguláciu bunkového delenia, čo môže mať za následok transformáciu nádoru. Takéto vírusy sa nazývajú onkovírusy: vírus leukémie T-buniek (vedie k leukémii), vírus Epstein-Barrovej (spôsobuje Burkittov lymfóm), papilomavírusy a iné nádorové patologické lymfómy onkologické

Burkittov lymfóm spôsobený vírusom Epstein-Barrovej.

Lymfóm je lokálny nádor lymfoidného tkaniva. Lymfoidné tkanivo je typom hematopoetického tkaniva. Porovnajte s leukémiou, ktorá pochádza z akéhokoľvek hematopoetického tkaniva, ale nemá jasnú lokalizáciu (vyvíja sa v krvi).

· teória mutácií: karcinogény (t.j. faktory spôsobujúce rakovinu) vedú k mutáciám v genetickom aparáte buniek. Bunky sa začnú deliť náhodne. Faktory, ktoré spôsobujú bunkové mutácie, sa nazývajú mutagény.

· imunologická teória: aj v zdravom organizme neustále dochádza k jednobunkovým mutáciám a ich nádorovej premene. Ale normálne imunitný systém rýchlo zničí „nesprávne“ bunky. Ak je imunitný systém narušený, potom jedna alebo viac nádorových buniek nie je zničených a stáva sa zdrojom rozvoja nádoru.

Sú aj ďalšie teórie, ktoré si zaslúžia pozornosť, ale o nich budem písať samostatne vo svojom blogu.

Moderné názory na výskyt nádorov.

Aby sa nádory objavili, musia byť prítomné:

· interné dôvody:

1. genetická predispozícia

2. určitý stav imunitný systém.

· vonkajšie faktory (nazývajú sa karcinogény, z latinčiny rakovina – rakovina):

1. mechanické karcinogény: časté poranenia tkaniva s následnou regeneráciou (obnovením).

2. fyzikálne karcinogény: ionizujúce žiarenie (leukémia, kostné nádory, štítna žľaza), ultrafialové žiarenie (rakovina kože). Z publikovaných údajov vyplýva, že každé spálenie pokožky slnkom výrazne zvyšuje riziko vzniku veľmi zhubného nádoru – melanómu v budúcnosti.

3. chemické karcinogény: vystavenie chemikáliám v celom tele alebo len na určitom mieste. Benzopyrén, benzidín, zložky tabakového dymu a mnohé ďalšie látky majú onkogénne vlastnosti. Príklady: rakovina pľúc z fajčenia, mezotelióm pleury z práce s azbestom.

4. biologické karcinogény: okrem už spomínaných vírusov majú baktérie karcinogénne vlastnosti: napríklad dlhotrvajúci zápal a ulcerácia žalúdočnej sliznice v dôsledku infekcie Helicobacter pylori môže vyústiť do malignity.

3. Mutačná teória

V súčasnosti je všeobecne akceptovaná koncepcia, že rakovina je genetické ochorenie založené na zmenách v genóme bunky. V drvivej väčšine prípadov zhubné novotvary sa vyvíjajú z jednej nádorovej bunky, to znamená, že sú monoklonálneho pôvodu. Na základe teórie mutácií sa rakovina vyskytuje v dôsledku akumulácie mutácií v špecifických oblastiach bunkovej DNA, čo vedie k tvorbe defektných proteínov.

Hlavné míľniky vo vývoji mutačnej teórie karcinogenézy:

· 1914 – Nemecký biológ Theodor Boveri navrhol, že abnormality v chromozómoch môžu viesť k rakovine.

· 1927 - Hermann Müller to zistil ionizujúce žiarenie spôsobuje mutácie.

· 1951 – Müller navrhol teóriu, podľa ktorej sú mutácie zodpovedné za malígnu premenu buniek.

· 1971 – Alfred Knudson vysvetlil rozdiely vo výskyte dedičných a nededičných foriem rakoviny sietnice (retinoblastómu) tým, že aby došlo k mutácii v géne RB, musia byť ovplyvnené obe jeho alely a jedna z mutácie musia byť zdedené.

· začiatkom 80. rokov sa ukázal prenos transformovaného fenotypu pomocou DNA z malígnych buniek (spontánne a chemicky transformovaných) a nádorov na normálne. V skutočnosti ide o prvý priamy dôkaz toho, že znaky transformácie sú zakódované v DNA.

· 1986 – Robert Weinberg prvýkrát identifikoval tumor supresorový gén.

· 1990 – Bert Vogelstein a Eric Faron zverejnili mapu sekvenčných mutácií spojených s kolorektálnym karcinómom. Jeden z úspechov molekulárnej medicíny v 90. rokoch. poskytli dôkazy, že rakovina je genetické multifaktoriálne ochorenie.

· 2003 – Počet identifikovaných génov spojených s rakovinou prekročil 100 a naďalej rýchlo rastie.

4. Protoonkogény a nádorové supresory

Za priamy dôkaz mutačnej povahy rakoviny možno považovať objav protoonkogénov a supresorových génov, ktorých zmeny v štruktúre a expresii v dôsledku rôznych mutačných dejov, vrátane bodových mutácií, vedú k malígnej transformácii.

Objav bunkových protoonkogénov sa najskôr uskutočnil pomocou vysoko onkogénnych RNA vírusov (retrovírusov), ktoré ako súčasť svojho genómu nesú transformujúce gény. Pomocou molekulárnych biologických metód sa zistilo, že DNA normálnych buniek rôznych eukaryotických druhov obsahuje sekvencie homológne s vírusovými onkogénmi, ktoré sa nazývajú protoonkogény. Transformácia bunkových protoonkogénov na onkogény môže nastať v dôsledku mutácií v kódujúcej sekvencii protoonkogénu, čo povedie k vytvoreniu zmeneného proteínového produktu, alebo v dôsledku zvýšenia úrovne expresie protoonkogénu, v dôsledku čoho sa zvyšuje množstvo bielkovín v bunke. Protoonkogény, ktoré sú normálnymi bunkovými génmi, sú evolučne vysoko konzervované, čo naznačuje ich účasť na životne dôležitých bunkových funkciách.

Bodové mutácie vedúce k transformácii protoonkogénov na onkogény boli študované najmä na príklade aktivácie protookogénov z rodiny ras. Tieto gény boli prvýkrát klonované z ľudských rakovinových buniek močového mechúra hrajú dôležitú úlohu pri regulácii bunkovej proliferácie ako normálne, tak aj v patológii. Gény rodiny ras sú skupinou protoonkogénov, ktoré sa najčastejšie aktivujú počas nádorovej degenerácie buniek. Mutácie v jednom z génov HRAS, KRAS2 alebo NRAS sa nachádzajú približne u 15 % ľudských rakovín. 30 % buniek pľúcneho adenokarcinómu a 80 % nádorových buniek pankreasu má mutáciu v onkogéne ras, čo je spojené so zlou prognózou ochorenia.

Jedným z dvoch horúcich miest, kde mutácie vedú k onkogénnej aktivácii, je kodón 12. V experimentoch s miestne cielenou mutagenézou sa ukázalo, že nahradenie glycínu v 12. kodóne akoukoľvek aminokyselinou, s výnimkou prolínu, vedie k objaveniu sa transformačnej schopnosti v géne. Druhá kritická oblasť sa nachádza okolo kodónu 61. Nahradenie glutamínu v polohe 61 akoukoľvek aminokyselinou inou ako prolín a kyselina glutámová tiež vedie k onkogénnej aktivácii.

Antionkogény alebo nádorové supresorové gény sú gény, ktorých produkt inhibuje tvorbu nádorov. V 80-90-tych rokoch 20. storočia boli objavené bunkové gény, ktoré vykonávajú negatívnu kontrolu bunkovej proliferácie, to znamená, že bránia bunkám vstúpiť do delenia a opustiť diferencovaný stav. Strata funkcie týchto antionkogénov spôsobuje nekontrolovanú bunkovú proliferáciu. Kvôli svojmu opačnému funkčnému účelu ako onkogény sa nazývali anti-onkogény alebo gény supresorové voči malígnym nádorom. Na rozdiel od onkogénov sú mutantné alely supresorových génov recesívne. Neprítomnosť jedného z nich, za predpokladu, že druhý je normálny, nevedie k odstráneniu inhibície tvorby nádoru. Preto-onkogény a supresorové gény tvoria komplexný systém pozitívne-negatívnej kontroly bunkovej proliferácie a diferenciácie a malígna transformácia sa realizuje narušením tohto systému.

5. Knudsonova hypotéza

V roku 1971 Alfred Knudson navrhol hypotézu, dnes známu ako teória dvojitého zásahu alebo dvojitej mutácie, aby vysvetlil mechanizmus dedičných a sporadických foriem retinoblastómu, malígneho nádoru sietnice. Na základe údajov zo štatistickej analýzy prejavov rôznych foriem retinoblastómu navrhol, že na vznik nádoru musia nastať dve udalosti: po prvé, mutácia v zárodočných bunkách (dedičná mutácia) a po druhé, somatická mutácia - druhá. hit, a s dedičným retinoblastómom - jedna udalosť. V zriedkavých prípadoch, pri absencii mutácie v zárodočných bunkách, je retinoblastóm výsledkom dvoch somatických mutácií. Dospelo sa k záveru, že pri dedičnej forme sa prvá udalosť, mutácia, vyskytla v zárodočnej bunke jedného z rodičov a na vytvorenie nádoru je potrebná iba jedna ďalšia udalosť v somatickej bunke. V nededičnej forme sa musia vyskytnúť dve mutácie a v tej istej somatickej bunke. To znižuje pravdepodobnosť takejto náhody, a preto sa v zrelšom veku pozoruje sporadický retinoblastóm v dôsledku dvoch somatických mutácií. Ďalší výskum úplne potvrdil Knudsonovu hypotézu, ktorá sa dnes považuje za klasickú.

Podľa moderných koncepcií je na dokončenie procesu neoplázie (tvorby nádoru) potrebné tri až šesť dodatočných genetických poškodení (v závislosti od povahy počiatočnej alebo predisponujúcej mutácie, ktorá môže predurčiť cestu vývoja ochorenia). Údaje z epidemiologických, klinických, experimentálnych (na transformovaných bunkových kultúrach a transgénnych zvieratách) a molekulárno-genetických štúdií sú v dobrej zhode s týmito myšlienkami.

6. Mutátorový genotyp

Výskyt rakoviny u ľudí je výrazne vyšší, ako sa teoreticky očakáva, vychádzajúc z predpokladu nezávislého a náhodného výskytu mutácií v nádorovej bunke. Na vysvetlenie tohto rozporu bol navrhnutý model, podľa ktorého skorým dejom v karcinogenéze je zmena v normálnej bunke, ktorá vedie k prudkému zvýšeniu frekvencie mutácií – vzniku mutátorového fenotypu.

K tvorbe takejto konštitúcie dochádza pri akumulácii onkogénov kódujúcich proteíny, ktoré sa podieľajú na procesoch bunkového delenia a na procesoch urýchľovania bunkového delenia a diferenciácie, v kombinácii s inaktiváciou supresorových génov zodpovedných za syntézu proteínov, ktoré inhibujú bunkové delenie a indukcia apoptózy (geneticky programovaná bunková smrť). Chyby replikácie musia byť opravené systémom postreplikatívnej opravy. Vysoká miera presnosti replikácie DNA je podporená komplexným systémom kontroly presnosti replikácie – opravnými systémami, ktoré opravujú vzniknuté chyby.

U ľudí je známych 6 post-replikačných opravných génov (génov stability). Bunky s defektom v postreplikatívnom opravnom systéme sa vyznačujú zvýšenou frekvenciou spontánnych mutácií. Stupeň účinku mutátora sa mení od dvojnásobného zvýšenia mutability po šesťdesiatnásobné zvýšenie.

Mutácie v génoch stability sú ranou udalosťou v karcinogenéze, generujú sériu sekundárnych mutácií v rôznych génoch a špeciálny typ nestability štruktúry DNA v podobe vysokej variability v štruktúre nukleotidových mikrosatelitov, tzv. mikrosatelitnej nestability. Mikrosatelitová nestabilita je indikátorom mutátorového fenotypu a diagnostickým znakom postreplikatívneho opravného defektu, ktorý sa používa na rozdelenie nádorov a nádorových bunkových línií na RER+ a RER- (RER je skratka pre chyby replikácie; zdôrazňuje, že nestabilita je výsledok neopravených chýb replikácie). Nestabilita mikrosatelitov bola tiež zistená v bunkových líniách vybraných na rezistenciu voči alkylačným činidlám a niekoľkým ďalším triedam liečiv. Nestabilita mikrosatelitov v dôsledku narušenia metabolizmu DNA, jej replikácie a opravy je príčinou vzniku nádoru.

V dôsledku defektu postreplikatívnej opravy sa v génoch hromadia mutácie kritických bodov, čo je predpokladom progresie buniek do úplného malignity. Inaktivácia receptorového systému spôsobená mutáciou posunu rámca v opakovaniach kódujúcej sekvencie sa pozoruje iba v nádorových bunkách a nie je detegovaná bez mikrosatelitnej nestability.

Karcinogenéza v dôsledku nedostatku post-replikačnej opravy prebieha najmenej v troch štádiách:

1. heterozygotné mutácie postreplikačných opravných génov vytvárajú somatický fenotyp „promutátora“;

2. strata alely divokého typu vedie k fenotypu somatického mutátora;

3. následné mutácie (v onkogénoch a tumor supresorových génoch) vedú k strate kontroly rastu a vytvárajú rakovinový fenotyp.

7. Iné teórie karcinogenézy

Vyššie opísaná klasická teória mutácií viedla k vzniku najmenej troch alternatívnych vetiev. Ide o modifikovanú tradičnú teóriu, teóriu ranej nestability a teóriu aneuploidie.

Prvým je oživená myšlienka Lawrencea Loeba z Washingtonskej univerzity, ktorú vyslovil už v roku 1974. Podľa genetikov sa v každej bunke počas jej života vyskytne náhodná mutácia v priemere len v jednom géne. Ale podľa Loeba niekedy z jedného alebo druhého dôvodu (pod vplyvom karcinogénov alebo oxidantov alebo v dôsledku narušenia systému replikácie a opravy DNA) sa frekvencia mutácií prudko zvyšuje. Verí, že počiatky karcinogenézy spočívajú vo výskyte obrovského množstva mutácií – od 10 000 do 100 000 na bunku. Priznáva však, že je veľmi ťažké potvrdiť alebo vyvrátiť. Takže kľúčový bod Nová verzia Tradičnou teóriou karcinogenézy zostáva výskyt mutácií, ktoré poskytujú bunke výhody počas delenia. Chromozomálne preskupenia v rámci tejto teórie sú považované len za náhodný vedľajší produkt karcinogenézy.

V roku 1997 Christoph Lingaur a Bert Vogelstein zistili, že v malígnom kolorektálnom nádore je veľa buniek so zmeneným počtom chromozómov. Predpokladali, že skorá chromozomálna nestabilita spôsobuje výskyt mutácií v onkogénoch a génoch potlačujúcich nádory. Navrhli alternatívnu teóriu karcinogenézy, podľa ktorej je proces založený na nestabilite genómu. Tento genetický faktor spolu s tlakom prirodzený výber môže viesť k objaveniu sa benígneho nádoru, ktorý sa niekedy transformuje na malígny a poskytuje metastázy.

V roku 1999 Peter Duesberg z Kalifornskej univerzity v Berkeley vytvoril teóriu, podľa ktorej je rakovina dôsledkom výlučne aneuploidie a mutácie v špecifických génoch s ňou nemajú nič spoločné. Termín „aneuploidia“ bol použitý na opis zmien, v dôsledku ktorých bunky obsahujú množstvo chromozómov, ktoré nie sú násobkom hlavnej sady, ale v V poslednej dobe sa začalo používať v širšom zmysle. Teraz sa aneuploidia chápe aj ako skracovanie a predlžovanie chromozómov, pohyb ich veľkých úsekov (translokácie). Väčšina aneuploidných buniek odumrie okamžite, no tých pár, ktoré prežijú, má inú dávku tisícok génov ako normálne bunky. Dobre koordinovaný tím enzýmov, ktoré zabezpečujú syntézu DNA a jej integritu, sa rozpadá a v dvojitej špirále sa objavujú zlomy, ktoré ďalej destabilizujú genóm. Čím vyšší je stupeň aneuploidie, tým je bunka nestabilnejšia a tým je pravdepodobnejšie, že nakoniec vznikne bunka, ktorá môže rásť kdekoľvek. Na rozdiel od troch predchádzajúcich teórií sa primordiálna aneuploidná hypotéza domnieva, že iniciácia a rast nádoru sú viac spojené s chybami v distribúcii chromozómov ako s výskytom mutácií v nich.

V roku 1875 Conheim vyslovil hypotézu, že rakovina sa vyvíja z embryonálnych buniek, ktoré sa počas embryonálneho vývoja ukázali ako zbytočné. V roku 1911 navrhol V. Rippert upraviť životné prostredie umožňuje embryonálnym bunkám uniknúť kontrole tela nad ich rozmnožovaním. V roku 1921 Rotter navrhol, aby sa primitívne zárodočné bunky počas vývoja organizmu „usadili“ v iných orgánoch. Všetky tieto hypotézy o príčinách vývoja rakovinové nádory zostali dlho zabudnuté a až nedávno sa im začali venovať

Záver

Literatúra

1. Gibbs Waite. Rakovina: ako rozmotať spleť? - „Vo svete vedy“, č. 10, 2003.

2. Novik A.A., Kamilová T.A. Rakovina je choroba genetickej nestability. - "Gedeon Richter A. O.", č. 1, 2001.

3. Rice R.H., Gulyaeva L.F. Biologické účinky toxických zlúčenín. - Novosibirsk: Vydavateľstvo NSU, 2003.

4. Sverdlov E.D. „Rakovinové gény“ a prenos signálu v bunke. - „Molekulárna genetika, mikrobiológia a virológia“, č. 2, 1999.

5. Cherezov A.E. Všeobecná teória rakovina: tkanivový prístup. Vydavateľstvo Moskovskej štátnej univerzity, 1997.- 252 s.

Príloha 1

Uverejnené na Аllbest.ru

Podobné dokumenty

Nádor je patologická formácia, ktorá sa nezávisle vyvíja v orgánoch a tkanivách. Moderné názory na výskyt nádorov. Hlavné míľniky vo vývoji mutačnej teórie karcinogenézy. Protoonkogény a nádorové supresory. Hypotéza Alfreda Knudsona.

abstrakt, pridaný 25.04.2010


Analýza onkologické ochorenia ako zhubné nádory vznikajúce z epitelových buniek v orgánoch a tkanivách tela. Mechanizmus vzniku a klasifikácie malígnych novotvarov. Príznaky a príčiny vzniku rakoviny.

prezentácia, pridané 03.06.2014


Všeobecné informácie o povahe nádorov a karcinogenéze. Štúdium mutačných, epigenetických, chromozomálnych, vírusových, imunitných, evolučných teórií rakoviny, teórie chemickej karcinogenézy a rakovinových kmeňových buniek. Stanovenie prejavov nádorových metastáz.

test, pridané 14.08.2015


Charakteristika metódy detekcie deoxyribonukleovej kyseliny vírusu Epstein-Barrovej u pacientov s rôznymi infekčnými patológiami. Stanovenie citlivosti a špecifickosti detekcie DNA vírusu Epstein-Barrovej u pacientov s infekčnou mononukleózou.

práca, pridané 17.11.2013


Teórie vývoja nádorov. Popis patologický proces, charakterizovaný nekontrolovaným rastom buniek, ktoré získali špeciálne vlastnosti. Klasifikácia benígnych a malígnych nádorov. Vývoj rakoviny pečene, žalúdka a prsníka.

prezentácia, pridané 05.05.2015


Typy benígnych nádorov v rôznych tkanivách tela: papilóm, adenóm, lipóm, fibróm, leiomyóm, osteóm, chondróm, lymfóm a rabdomyóm. Príčiny prejavov malígnych nádorov, typy a smery ich rastu, metastázy do rôznych orgánov.

prezentácia, pridané 27.11.2013


Etiológia nádorov, hlavné historické teórie o príčinách ich výskytu. Úloha chemoterapie v boji proti nim. História vývoja protinádorových liekov. Definícia a klasifikácia cytostatík, mechanizmus ich účinku.

kurzová práca, pridané 25.12.2014


Hlavnými znakmi nádoru sú nadmerná patologická proliferácia tkaniva, pozostávajúca z kvalitatívne zmenených (atypických) buniek. Príznaky malignity nádoru. Klinické (dispenzárne) skupiny onkologických pacientov. Liečba hemangiómov u detí.

prezentácia, pridané 28.04.2016


Miestne a celkové účinky nádorov na ľudský organizmus. Myóm maternice, papilóm, adenóm. Atypia a bunkový polymorfizmus. Karcinóm, melanóm, sarkóm, leukémia, lymfóm, teratóm, glióm. Výskyt malígnych novotvarov v Rusku, liečba.

prezentácia, pridané 26.09.2016


Koncepcia a príznaky Hodgkinovho lymfómu u detí. Teórie výskytu lymfogranulomatózy. Epidemiológia. Etapy Hodgkinovho lymfómu. Metódy diagnostiky a liečby. Radiačná terapia, chemoterapia. Transplantácia kostnej drene a periférnych kmeňových buniek.

Porovnávacie charakteristiky benígnych a malígnych nádorov myometria

DEFINÍCIE

Hlavné charakteristiky nádoru

NOMENKLATURA

Epidemiológia

10.

11. Vek

12. Dedičné formy rakoviny možno rozdeliť do troch kategórií

13. 2. Familiárne zhubné nádory

14. 3. Zdedené autozomálne recesívne syndrómy spojené s defektmi opravy DNA

15. Získané predrakovinové stavy

16. Viacstupňový model karcinogenézy

17. "EPIMUTÁCIE"

18. Teórie etiológie nádoru

19. Nádor obrovského stromu (Kjóto, Japonsko)

20. Teória chemických karcinogénov

21.

22.

23. Teória fyzikálnych karcinogénov

24.

25. Infekčná teória

26.

27.

28. CIELE KARCINOGÉNNYCH LÁTOK

29.

30. Chromozomálne zmeny pri myeloidnej leukémii

31. Amplifikácia v N-myc neuroblastóme

32.

33.Ras

34. Klasifikácia rakovinových supresorových génov

35.

36. Patogenéza retinoblastómu

37. Apoptóza

38. TUNEL test (rakovina pľúc)

39.

40. Mechanizmy imortalizácie

41.

42. "EPIMUTÁCIE"

43.

44.

45.

46.

47.

48.

49.

50. Rakovinové kmeňové bunky a klonalita rakovinových buniek

51. Úloha spiacich buniek v tumorigenéze

52. Monoklonálny pôvod op

53. Tkanivové a bunkové atypie

54. Patologické mitózy

55. Progresia nádoru je stupňovitý progresívny rast nádoru, pričom nádor prechádza množstvom kvalitatívne odlišných štádií.

56. Progresia rastu nádoru

57. Inscenovaná transformácia podľa L. M. Shabada

58. Štádiá morfogenézy malígnych nádorov

59.

60. Morfogenéza kolorektálneho karcinómu

61. Prednádorové procesy

69.

70. Metastatická kaskáda

71. metastázy

72. Biomolekulárne markery

73. Nádorové antigény rozpoznávané CD8 T lymfocytmi

74.

75. Paraneoplastické syndrómy

76. Histologické kritériá na klasifikáciu nádorov

77.

78.

79. HLAVNÉ ROZDIELY MEDZI NEzhubnými a zhubnými nádormi

80. Porovnávacia charakteristika benígnych a malígnych nádorov myometria

81.

82. Základné princípy klasifikácie nádorov

83. Metódy výskumu v modernej onkomorfológii

Vírusová teória rastu nádoru prvýkrát predložil na začiatku 20. storočia Borrell (Francúzsko).

V roku 1910, keď ešte neboli známe vírusy produkujúce nádory, náš veľký krajan I. I. Mečnikov napísal: „Jeden z. Príčiny zhubných nádorov pochádzajú zvonku, padajúce na pôdu tela, čo je obzvlášť priaznivé pre ich vývoj. Z toho vyplýva pravdepodobnosť, že tieto nádory majú nejaký infekčný pôvod, ktorý, podobne ako infekcie infekčných chorôb, pozostáva z drobných organizmov, ktoré sa do nášho tela dostávajú z vonkajšieho sveta. Nespočetné pokusy nájsť tieto rakovinové mikróby zatiaľ zlyhali. Zatiaľ sa musíme zmieriť s tým, že rakovinový mikrób je jedným z tých infekčných princípov, ktoré nedokážu odhaliť ani tie najväčšie zväčšenia tých najlepších mikroskopov.

Na vznik zhubných nádorov je potrebná kombinácia viacerých faktorov, z ktorých niektoré pochádzajú zvonku, iné sú vlastné telu. Aby nákazlivý nástup rakoviny odhalil svoju silu, potrebuje spĺňať aj mimoriadne priaznivé podmienky v podobe chronických lézií.“ Táto definícia uvedená pred viac ako 40 rokmi dodnes nestratila svoj význam.

O rok neskôr, v roku 1911, sa americkému vedcovi P. Routhovi po prvý raz podarilo získať experimentálne potvrdenie vírusovej teórie zhubných nádorov. Pripravil suspenziu zo sarkómu prsného svalu kurčaťa Plymouth Rock, prefiltroval ju cez špeciálny filter, ktorý neumožňoval bunkám prejsť, a vstrekol ju iným kurčatám. Na prekvapenie samotného experimentátora sa u nich objavili nádory. Následne Routh ukázal, že iné kurčatá nádory môžu byť tiež prenesené na zdravé vtáky bezbunkovými filtrátmi. A hoci tieto údaje opakovane potvrdili vedci z Japonska, Ameriky, Nemecka a Francúzska, nemohli sa ešte zbaviť všeobecného pesimizmu ohľadom vírusovej teórie rakoviny.

Kurací nádor, ktorý dostal meno Rousov sarkóm podľa vedca, ktorý ho objavil, bol považovaný za výnimku. Snažili sa dokázať, že nejde o skutočný nádor, že sa prenáša nie acelulárnym materiálom, ale drobnými bunkami, ktoré sú obsiahnuté vo filtráte a prechádzajú cez filtre. A hoci Routh všetky tieto námietky vyvrátil veľmi presnými experimentmi, o vírusovú teóriu rakoviny bol malý záujem. Tento pesimizmus dobre odzrkadľujú slová jedného z popredných patológov 20. storočia, amerického vedca Jamesa Ewinga: „Etiológia nádorov nie je jasná; Keďže pôvodcom Rousovho sarkómu je vírus, nie je to nádor.“

Ale o 23 rokov neskôr, v roku 1933, objavil American Shoup nezhubné nádory - fibróm a papilóm - u divokých králikov bielochvostých v Kansase; acelulárne filtráty týchto nádorov spôsobili podobné nádory u divokých aj domácich králikov.

Obzvlášť zaujímavým sa ukázal Shoupov papilóm. U niektorých králikov sa to zmenilo na zhubný kožný nádor – karcinóm. Vírusový papilóm králikov pritiahol pozornosť výskumníkov. V skutočnosti to bol prvý vírusový nádor cicavcov! O výnimkách už nebolo treba hovoriť. Ale to boli len prvé kroky vírusovej teórie rakoviny.

Už sme povedali, že boli chované línie myší, u ktorých frekvencia spontánnych nádorov dosahovala 100 %. Američan Bittner, ktorý študoval takéto „vysoko rakovinové“ myši s nádormi prsníka, zistil v roku 1933 nasledovné. Ak mláďatá vysoko rakovinových samíc kŕmia samice z línií s veľmi nízkym percentom nádorov mliečnej žľazy (menej ako 1 %), potom je percento chorých mláďat tiež veľmi malé. Zároveň medzi mláďatami „nízkorakovinových“ línií odchovanými „vysokorakovinovými“ samicami je percento rozvoja nádorov mliečnej žľazy oveľa vyššie ako zvyčajne.

Bittner navrhol a následne dokázal, že je to spôsobené prítomnosťou vírusu v mlieku „vysoko rakovinových“ myší, ktorý u nich spôsobuje nádory mliečnych žliaz. Okrem toho vedec ukázal, že nádory u myší s „nízkou rakovinou“ môžu byť spôsobené iba vtedy, ak sa im v prvých dňoch života vstrekne vírus. Staršie myši už nie sú náchylné na vírus.

Myš je jedným z najpohodlnejších „modelov“ na štúdium nádorov a získanie vírusového nádoru z nich bolo obrovským krokom vpred nielen vo vírusovej teórii rakoviny, ale aj v celej experimentálnej onkológii. Význam tohto objavu možno porovnať s Routhovým objavom. Vírus objavený Bittnerom bol na počesť vedca nazvaný Bittnerovým vírusom. Nazýva sa aj Bittnerov agens alebo mliečny faktor (kvôli jeho prítomnosti vo veľkých množstvách v mlieku).

Napriek tomu, hoci v predvojnových rokoch bolo objavených niekoľko ďalších nádorových vírusov, väčšina onkológov naďalej zostávala zástancami chemických teórií rakoviny. A ako by to mohlo byť inak, ak by drvivú väčšinu experimentálnych nádorov spôsobila rakovina, no vírusy by sa v nich nedali odhaliť? Ľudské nádory boli vo všeobecnosti záhadou. A na úžasný fakt, ktorý stanovil Bittner – citlivosť myší na vírus, ktorý spôsobuje nádor len v prvých dňoch ich života – sa úplne zabudlo...

Aj keď relatívne málo vedcov vyvinulo teóriu vírusu, v týchto rokoch sa získalo množstvo základných údajov. Vedci teda študovali vlastnosti vírusov produkujúcich nádory a niektoré z nich získali v čistej forme. Podarilo sa preukázať, že účinok vírusov produkujúcich nádory je zjavne veľmi špecifický: vírus, ktorý spôsobuje nádory mliečnych žliaz, pôsobil iba na mliečne žľazy a iba u myší a u myší len určitých kmeňov.

Najzaujímavejší bol však objav Routha a Barda (USA). Ukázali, že Shoupov papilóm sa môže zmeniť na karcinóm – zhubný nádor a vírus zmizne! Filtráty karcinómu spôsobeného vírusom vstreknutým do králikov neboli schopné spôsobiť nádory. Vírus bol obsiahnutý iba v bunkách papilómu. Dôležitosť týchto faktov je jasná. Výsledok štúdie závisí od štádia, v ktorom bol nádor odobratý. Ak ide o papilóm, vírus sa zistí, ak ide o karcinóm, vírus sa v ňom už nenachádza.

Kam sa podel vírus? Aká je jeho úloha pri raste malígnych nádorových buniek? To boli hlavné otázky, na ktoré potrebovali vedci odpovedať. Čo ak podobná situácia existuje pri ľudských nádoroch? Možno sa v nich dá zistiť vírus, ktorý ich spôsobil, v ranom štádiu? Koniec koncov, mnohé nádory sú spočiatku benígne a potom sa zvrhnú na zhubné!

Diskutovanie o týchto problémoch však na chvíľu odložme. V 30-40, vedci stále mali príliš málo faktov, a front výskumná práca bol stále veľmi úzky.

Vírusová teória rakoviny sa znovuzrodila v roku 1950, keď Ludwig Gross (USA), študent pozoruhodného ruského vedca Bezredku, izoloval vírus, ktorý u myší spôsobuje určitý typ leukémie (leukémie).

Acelulárne filtráty takýchto nádorov spôsobili leukémiu iba vtedy, ak boli podávané myšiam nie starším ako jeden deň. Podarilo sa ukázať, že vírus leukémie sa môže prenášať na potomstvo mliekom aj vajcom. Po týchto Grossových prácach onkológovia konečne pochopili dôležitosť používania novonarodených zvierat v experimentoch.

Práce na vírusovej teórii rakoviny vysypanej z roh hojnosti. Na vývoji tohto problému sa začali podieľať desiatky, stovky vedcov v mnohých krajinách sveta. Prispeli k nemu biológovia rôznych špecializácií. Objavili sa nové vírusy leukémie. Odlišovali sa od vírusu Gross a spôsobovali rôznych tvarov leukémia u myší. Teraz je ich známych asi 20. Celkovo bolo do roku 1962 objavených asi 30 nádorových ochorení rastlín, zvierat a ľudí spôsobených vírusmi.

Jedným z najpozoruhodnejších úspechov vírusovej teórie rakoviny bolo objavenie polyomavírusu v roku 1957 americkými vedcami Sarah Stewart a Bernice Eddy. Izolovali ho z nádorov príušných slinných žliaz myší pomocou tkanivovej kultúry. Keď sa tento vírus podáva novonarodeným myšiam, u 50 až 100 % zvierat sa po približne 6 mesiacoch vyvinú viaceré nádory. Stewart a Eddie napočítali 23 rôznych typov zhubných nádorov: nádory slinných žliaz, obličiek, pľúc, kostí, kože, podkožného tkaniva, mliečnych žliaz atď.

Nie sú to len myši, ktoré sú náchylné na tento vírus; vznikli rôzne nádory u potkanov, u zlatých sýrskych škrečkov a u morčatá a u králikov a fretiek. Úžasne široké spektrum akcie! Zdá sa, že polyomavírus zastavil onkológov, aby ich niečo neprekvapilo.

Obzvlášť citlivé na to boli zlaté škrečky. Nádory obličiek sa objavili u novonarodených zvierat približne 10 dní po tom, čo im bol injikovaný vírus.

Žiadna iná karcinogénna chemikália nemala takú silu. Najzarážajúcejšie bolo, že spravidla a často z nádorov myší, potkanov a králikov sa vírus nedal izolovať z nádorov škrečkov. Tu si spomenuli na Shopeov vírusový papilóm králikov - tam, keď sa papilóm zmenil na zhubný nádor, tiež nebolo možné izolovať vírus, ktorý ho spôsobil, pod vplyvom polyomavírusu sa okamžite objavili zhubné nádory, aktívny vírus sa z nich nepodarilo izolovať.

Možno sú ľudské nádory podobné polyómovým nádorom a všetky zlyhania pri izolácii vírusu z nich sú spôsobené rovnakými dôvodmi ako pri polyómových nádoroch u škrečkov?

Kam smeruje vírus v polyómových nádoroch, aký je jeho osud a úloha v budúcom živote nádorovej bunky? Čo sa stane s vírusom po tom, čo premení (transformuje) normálnu bunku na nádorovú?

Musím povedať, že mechanizmus vymiznutia vírusu (maskovanie vírusu) je kľúčovou otázkou v probléme s rakovinou? Bolo urobených veľa dohadov, bolo navrhnutých veľa hypotéz, ale, žiaľ, nebolo možné ich potvrdiť...

V roku 1954 sovietski vedci L.A. Zilber a V.A. Artamonova ukázali, že ak zmiešate Shopeov papilomavírus v skúmavke s extraktom z karcinómu, ktorý spôsobuje, po 30-40 minútach vírus úplne stratí schopnosť vytvárať papilómy. Štúdiom vlastností tohto faktora nádorového tkaniva, ktorý blokuje vírus, vedci zistili, že ide o špeciálny proteín a iba proteín Shoupovho karcinómu mal tú vlastnosť, že blokoval vírus Shoup. Proteíny z iných nádorov králikov túto vlastnosť nemali. Akcia tu bola prísne špecifická. V dôsledku toho môže byť absencia vírusu v Shoupovom karcinóme spôsobená... jeho blokovaním proteínmi toho istého nádoru!

Štúdie v ďalších rokoch ukázali, že opísaný maskovací mechanizmus nie je jediný.

Chemici zistili, že akékoľvek vírusy pozostávajú hlavne z bielkovín a nukleových kyselín, pričom hlavnú úlohu pri infekcii zohráva nukleová kyselina. Nukleové kyseliny sú tie „dedičné“ látky bunky, ktoré zabezpečujú prenos vlastností rodičov na potomkov. A pre vírusy sú nukleové kyseliny „dedičnou látkou“ zodpovednou za ich reprodukciu a prejav patogénnych vlastností.

Už sme povedali, že spravidla nie je možné zistiť vírus, ktorý spôsobuje polyómové nádory. V množstve takýchto nádorov nebolo možné odhaliť nielen vírus, ale ani jeho stopy. Samotné nádory však rástli, ich bunky sa množili. A hoci vírus už v nich nebol, naďalej ostali malígne.

L.A. Zilber (ZSSR) predložil teóriu nazývanú virogenetická, ktorá vysvetľuje mechanizmus účinku nádorového vírusu. Podľa tejto teórie vírus dedične premieňa normálne bunky na nádorové bunky, ale nezohráva úlohu pri vývoji a raste nádoru (inými slovami, pri následnej reprodukcii už vytvorenej nádorovej bunky). Samotnú premenu normálnej bunky na bunku nádorovú spôsobuje nukleová kyselina vírusu (jeho dedičná substancia) alebo, ako si teraz povieme, genetická informácia vírusu začlenená (vnesená) do genetickej informácie bunky.

Ak je táto teória správna a ak sú malígne vlastnosti bunky spôsobené prítomnosťou dodatočnej genetickej informácie v nej vo forme nukleovej kyseliny vírusu, je možné ju izolovať? Koniec koncov, teraz je dokázané, že ak sa nukleová kyselina izoluje zo samotného vírusu (aspoň z niektorých), potom sa jej podarí reprodukovať celý proces vlastný vírusu samotnému (dočítate sa o tom v článku „Na hranici medzi živým a neživým“).

Japonský vedec I. Ito v roku 1961 izoloval nukleovú kyselinu zo Shoupovho karcinómu (nádor, ako už vieme, ktorý neobsahuje vírus), ktorá spôsobila typické vírusové papilómy u králikov. Zdalo sa, že kruh sa uzavrel. Teóriu podporujú fakty a možno ju prijať ako návod na konanie. Sovietskym ani americkým vedcom sa však tieto fakty nepodarilo potvrdiť pri pokusoch s polyómovými nádormi aj so samotným Shoupovým karcinómom. Čo sa deje? Možno, že bunky vírusových nádorov neobsahujú všetku nukleovú kyselinu vírusu, ale iba jej časť. Na konečný úsudok sú skrátka potrebné ďalšie experimenty.

Na ceste k vírusovej teórii je ešte veľa ťažkostí. Pozrime sa na niektoré z nich.

Ukázalo sa, že vírus z nádoru nestačí izolovať, treba dokázať, že tento nádor spôsobuje práve izolovaný vírus.

Už dlho sa vie, že mnohé infekčné vírusy sa môžu množiť v rakovinových bunkách. Navyše je rakovinové bunky- sú to najrýchlejšie sa deliace bunky v tele - najlepšie prostredie pre rast a rozmnožovanie vírusu. Preto nie je prekvapujúce, že, ako sa hovorí, „cudzie“ vírusy nachádzajúce sa v tele zvieraťa alebo človeka (a mnohé infekčné vírusy môžu zostať v tele po dlhú dobu bez toho, aby spôsobili ochorenie), môžu kolonizovať nádor a množiť sa. v ňom. Takýto vírus, „pasažiersky“ vírus, možno izolovať z nádoru.

Je však tiež dobré, ak sa ukáže, že izolovaný vírus je už známy a preštudovaný – vtedy sa chyba rýchlo zistí. Ale predstavme si, že predtým neznámy infekčný vírus je izolovaný z ľudského nádoru. Úloha identifikovať to, s čím sa potom výskumník stretne, bude veľmi, veľmi ťažká.

Je zaujímavé, že nádorové vírusy sa môžu usadiť v nádoroch spôsobených inými pôvodcami (vírusovými alebo chemickými) a množiť sa v nich. Polyoma vírus sa teda aktívne množí v bunkách leukemických nádorov a vírus Graffiho leukémie; podľa sovietskych vedcov V. N. Stepina a L. A. Zilbera sa môže hromadiť v nádoroch mliečnych žliaz myší spôsobených mliečnym faktorom. Zaujímavé je, že tieto nádory prsníka, v ktorých sa vírus nahromadil, už neobsahovali mliečny faktor.

V tomto prípade teda bude onkogénny vírus izolovaný z nádoru iba „pasažierskym“ vírusom a my tak získame nesprávnu predstavu o skutočnej príčine skúmaného nádoru.

V súvislosti s „osobnými“ vírusmi nemožno nespomenúť jeden úžasný objav, ktorý v rokoch 1960-1961 urobil americký vedec Riley a jeho kolegovia. Riley dokázal z myších nádorov izolovať vírus, ktorý po injekcii iným myšiam nespôsobil u nich žiadne patologické zmeny. Jediným prejavom infekcie u nich bolo navonok úplne neškodné, no výrazné zvýšenie obsahu niektorých enzýmov v krvi. Starostlivé štúdie ukázali, že hoci bol Riley vírus izolovaný z mnohých myších nádorov, sám o sebe nemal nič spoločné so vznikom nádoru. Toto nie je nádorový vírus.

Ukázalo sa však, že jeho prítomnosť či absencia nie je nádorovej bunke ľahostajná: vírus prudko zrýchlil rast nádorového tkaniva. Prítomnosť vírusu Riley zároveň nie je pre rast nádoru nevyhnutná: na uvoľnenie infikovaných nádorov z neho možno použiť množstvo metód a vďaka tomu sa nestrácajú ich malígne vlastnosti.

V roku 1957 sovietsky vedec N. P. Mazurenko zistil, že keď boli myši infikované bežným vírusom vakcínie, vyvinula sa u nich leukémia. Úžasný fakt! Je vírus vakcínie, ten istý vírus, ktorým sa u nás očkuje každé dieťa, naozaj vírus spôsobujúci nádor? Nie, ukázalo sa, že iba aktivoval vírus leukémie, ktorý bol v tele myší v latentnom (skrytom) stave. Tento aktivovaný vírus bol zasa príčinou leukémie. Treba povedať, že tieto experimenty boli úspešné iba na laboratórnych myšiach presne definovaných „čistých“ línií.

Následne bolo dokázané, že široká škála materiálov, vrátane extraktov z ľudských nádorov, môže aktivovať spiaci nádorový vírus u myší. Význam týchto diel je veľmi veľký. To znamená, že nestačí získať vírusový nádor z pokusného zvieraťa s extraktom ľudského nádoru, ale treba dokázať aj povahu tohto vírusu, dokázať, že izolovaný nádor produkujúci vírus je ľudský nádorový vírus, a nie aktivovaný spiaci vírus zvieraťa. Dokázať to je veľmi, veľmi ťažké a dnes je to nemožné!

Ale je tu ešte jedna ťažkosť, o existencii ktorej sa onkológovia dozvedeli až v rokoch 1961-1962. Americkí vedci dokázali, že vírus SV 40, ktorý je medzi opicami veľmi rozšírený, hoci u nich nespôsobuje žiadne ochorenie, vytvára zhubné nádory, ak sa injekčne podá zlatým škrečkom.

Vírus SV 40 nebol jediným takýmto vírusom. Americký vedec D. Trentin zistil, že ľudské vírusy - adenovírusy typu 12 a 18, ktoré sú medzi ľuďmi bežné a nespôsobujú u nich žiadne ochorenie, spôsobili zhubné nádory u škrečkov zlatých! Zaujímavé je, že v oboch prípadoch nebolo možné v nádore, ktorý spôsobil, odhaliť samotný vírus.

Predstavte si opačný obrázok: škrečky zlaté (alebo akékoľvek iné zvieratá – divé či domáce) majú pre nich neškodný vírus, ktorý u ľudí spôsobí nádor a nebude u neho zistený. Vo svetle prezentovaných faktov sa tento predpoklad nezdá neuveriteľný. To znamená, že v prírode môžu existovať vírusy, ktoré sa správajú odlišne v závislosti od toho, do akého organizmu vstupujú.

Tieto experimenty sú prekvapujúce z iného dôvodu. Už sa stalo klasickou pravdou, že vírusy produkujúce nádory majú výraznú druhovú a tkanivovú špecifickosť. Klasickým príkladom je Bittnerov mliečny faktor, ktorý ovplyvňuje iba epiteliálne bunky mliečnych žliaz myší a potom len niektorých kmeňov. Táto druhová a tkanivová špecifickosť nádorových vírusov bola považovaná za ich charakteristický rozlišovací znak.

Ale (ako často sa toto slovo už používalo pri diskusii o vírusovej teórii rakoviny!) v roku 1957 bol urobený ďalší objav. Sovietski vedci L.A. Zilber a I.N. Kryukova a nezávisle od nich G.Ya Svet-Moldavsky a A.S. Skorikova ukázali, že ak sa vírus Rous (vírus kuracieho sarkómu) vstrekne pod kožu novonarodených potkaních mláďat, objavia sa viaceré cysty a potom nádory (o týchto cystách si podrobne povieme neskôr). Toto bola úžasná skutočnosť. Treba vziať do úvahy, že v tom čase ešte nebol známy polyomavírus a pojem prísnej druhovej špecifickosti nádorových vírusov bol zapísaný vo všetkých učebniciach. Fakty sa ukázali ako pravdivé! Potvrdili ich vedci zo Švédska a Ameriky.

Je dokázané, že Rousov vírus je schopný spôsobiť nádory nielen u potkanov, ale aj u králikov, morčiat, myší, zlatých škrečkov a dokonca aj opíc a naj odlišné typy. Inými slovami, koncept striktnej druhovej špecifickosti nádorových vírusov sa ukázal ako nesprávny. Vírus Rous by mohol spôsobiť nádory u zvierat nielen iného druhu, ale dokonca aj inej triedy.

Údaje o absencii prísnej druhovej špecifickosti sa získali aj pre iné vírusy produkujúce nádory: polyoma vírus, takmer všetky vírusy myšacej leukémie a vírus nádoru žabích obličiek. Ak je nedostatok prísnej druhovej špecifickosti charakteristický aj pre iné vírusy produkujúce nádory, potom môže byť možné izolovať vírus z ľudských nádorov, ktorý spôsobí zhubný nádor u zvierat.

Ale môžu byť spôsobené iba nádormi onkogénnymi vírusmi? Už sme povedali, že Rousov vírus môže spôsobiť tvorbu cýst u potkanov. A ešte v roku 1940 pozoruhodný americký vedec Francisco Duran-Reynals zistil, že ak sa Rousov vírus vstrekne nie kurčatám, ale kuracím embryám alebo veľmi mladým kurčatám, potom sa u nich nevyvinú nádory, ale cievne lézie – hemoragické tzv. ochorenie, pri ktorom sú bunky zničené cievy. Inými slovami, v tomto prípade sa onkogénny vírus správa ako typický infekčný vírus!

Podobné fakty boli získané pre polyoma vírus. Ich dôležitosť je zrejmá. V dôsledku toho izolovaný vírus produkujúci nádor v niektorých prípadoch nespôsobuje u zvieraťa nádor, ale ochorenie podobné infekčnému a nemá nič spoločné s nádorom.

Pokúsme sa zhrnúť fakty týkajúce sa vírusovej teórie.

• K dispozícii veľké množstvo nádorové vírusy.
• Známe vírusové nádory spôsobené známymi vírusmi ich nemusia obsahovať. Mechanizmy maskovania (miznutia) vírusu môžu byť rôzne.
• V nádoroch vírusového aj nevírusového pôvodu „pasažierske“ vírusy, ktoré nemajú príčinná súvislosť s výskytom nádoru.
• Nádorové vírusy môžu za určitých podmienok spôsobiť ochorenia, ktoré sú podobné infekčným ochoreniam a nemajú s nádormi nič spoločné.
• Zistilo sa, že vírusy môžu byť onkogénne pre iné druhy bez toho, aby spôsobili akýkoľvek chorobný proces v tele ich prirodzeného hostiteľa.

Takže už poznáme veľa zvieracích vírusov produkujúcich nádory a o mechanizme ich účinku sa už nahromadilo veľa faktov. So záujmom si teraz pripomíname slová I. I. Mečnikova, ktoré vyslovil na úsvite štúdie o vírusovej teórii rakoviny: „Bolo spoľahlivo preukázané, že embryonálne vrstvy sú vlastné nižším živočíchom, rovnako ako stavovcom a ľuďom. A bezstavovce nikdy nemajú iné nádory ako tie, ktoré sú vyvolané vonkajšími patogénmi. Je preto veľmi pravdepodobné, že rakovinaľudia tiež vďačia za svoj pôvod nejakému telu cudziemu faktoru, nejakému vírusu, ktorý sa usilovne hľadá, ale ešte nebol objavený.“

Ale čo karcinogénne látky? Aké je ich miesto? Porušujú zložitú, ale jasnú štruktúru vírusovej teórie? Existujú dve možné vysvetlenia.

Po prvé, môžu existovať nádory, ktorých výskyt je spôsobený karcinogénnymi látkami aj vírusmi. Po druhé, všetky nádory sú spôsobené vírusmi a karcinogénne látky len prispievajú k manifestácii, alebo, ako sa hovorí, k aktivácii vírusu spôsobujúceho nádor, ktorý existuje asymptomaticky (latentne) v živom organizme.

V roku 1945 sovietsky vedec L.A. Zilber ukázal, že vo veľmi mladých nádoroch myší spôsobených chemickým karcinogénom možno odhaliť činidlo podobné svojimi vlastnosťami vírusu. V pomerne vysokom percente prípadov tento vírus spôsobil sarkómy u myší vopred ošetrených veľmi malými dávkami karcinogénu, ktoré u kontrolných zvierat nespôsobili nádory. V zrelých nádoroch spôsobených rovnakou karcinogénnou látkou sa vírus už nepodarilo zistiť.

Podobné výsledky, ale s použitím iného modelu, dosiahli v rokoch 1959 a 1960 americkí vedci L. Gross, M. Lieberman a H. Kaplan. Ukázali, že z leukemických nádorov myší spôsobených röntgenovým žiarením možno izolovať vírusy, ktoré po podaní neožiareným novorodencom myšiam spôsobujú leukémiu identickú s pôvodnými.

Je teda zrejmé, že všetky tieto príklady dokazujú aktiváciu nádorového vírusu karcinogénnymi faktormi.

Podobné fakty boli získané pre Shope papilloma vírus. Čo ak v iných prípadoch, keď vznikne nádor pod vplyvom karcinogénnych látok, premenu normálnej bunky na nádorovú zapríčiní vírus, ktorý sa aktivuje karcinogénom a následne sa maskuje?

Je zaujímavé, že podobná situácia môže nastať pre množstvo obyčajných infekčné vírusy. Známa „horúčka“ na perách spôsobená herpes vírusom sa veľmi často objavuje po ochladení, prechladnutí či prehriatí na slnku. Ale herpes vírus sa v ľudskom tele usadzuje už od detstva a zostáva v ňom väčšinu času v nečinnom stave, až do smrti, dlhé desaťročia! Faktory prostredia len zriedka aktivujú vírus a až potom ho možno klinicky zistiť. Podobné skutočnosti sú známe aj pre mnohé iné infekčné vírusy.

Možnosť aktivácie vírusov produkujúcich nádory je teda reálny fakt a odhalenie jej mechanizmu by nás priviedlo oveľa bližšie k riešeniu problému rakoviny. Bohužiaľ, v súčasnosti existujú iba hypotézy, ktoré sa snažia vysvetliť tento jav, a stále existuje veľmi, veľmi málo faktov - tento „vzduch vedca“! Len nezabudnite, že za určitých podmienok môžu bežné infekčné vírusy aktivovať aj nádorový vírus.

Už sme povedali, že u mnohých vírusových nádorov nie je možné zistiť vírus, ktorý nádor spôsobil. Hovorili sme aj o vírusovo-genetickej teórii L.A. Zilbera, podľa ktorej je dedičná premena normálnych buniek na nádorové bunky spôsobená veľmi intímnym vstupom nukleovej kyseliny vírusu do dedičného aparátu bunky a zrelý vírus je nie sú potrebné pre následnú reprodukciu už vytvorených nádorových buniek.

To sa nepreukázalo len pri Shoupovom papilóme a polyóme. Napríklad pri Rousových sarkómoch sa vírus nezistí ani po 40 dňoch rastu, ak sú spôsobené malými dávkami vírusu, hoci nádory naďalej rastú. Aj taký vírus, akým je Bittner vírus, ktorý sa neustále nachádza v nádoroch, ktoré spôsobuje, z nich môže zmiznúť a nádor nestratí svoju zhubnosť ani po mnohých presevoch. Ale ak malignita bunky pretrváva aj po strate jej zrelého vírusu, potom podľa vírusovo-genetickej koncepcie L.A. Zilbera musí nukleová kyselina vírusu alebo jeho fragmenty zostať v bunke, pretože sú to oni a nie zrelý vírus, ktorý spôsobuje malignitu. Táto nukleová kyselina vírusu (alebo jej fragmenty) alebo, ako sa dnes hovorí, dodatočná genetická informácia, sa nazýva inak: niektorí ju nazývajú neúplným vírusom, iní provírus atď.

Ak by sa však táto dodatočná genetická informácia dala vyradiť z dedičného aparátu bunky, potom by sa podľa logiky vírusovo-genetického konceptu L. A. Zilbera takáto nádorová bunka zmenila na normálnu. Inými slovami, mali by sme v rukách to, o čom ľudstvo bez úspechu stáročia snívalo – metódu liečby rakoviny. Toto je na jednej strane.

Na druhej strane, ak by sa v procese transformácie nádorovej bunky na normálnu so stratou dodatočnej genetickej informácie (alebo nádorového provírusu) nekompletný vírus rekonštruoval na kompletný, potom by nám to umožnilo posúdiť príčinu nádoru. Musím povedať, aké dôležité je to?

Bohužiaľ, veda v súčasnosti nemá žiadne metódy na vyriešenie tohto problému. Ale dodáva dodatočná genetická informácia vírusu, pripojená k dedičnej substancii bunky a úzko s ňou spojená, nové (okrem malígnych) vlastností takejto bunke?

Ak nájdete chybu, zvýraznite časť textu a kliknite Ctrl+Enter.

1. Vlastnosť nádoru

Nádor (iné názvy: novotvar, novotvar, blastóm) je patologická formácia, ktorá sa nezávisle vyvíja v orgánoch a tkanivách, charakterizovaná autonómnym rastom, polymorfizmom a atypiou buniek.

Nádor je patologická formácia, ktorá sa nezávisle vyvíja v orgánoch a tkanivách, charakterizovaná nezávislým rastom, rozmanitosťou a nezvyčajnosťou buniek.

Nádor v čreve (záhyby sú viditeľné) môže vyzerať ako vred (znázornený šípkami).

Vlastnosti nádorov (3):

1. autonómia (nezávislosť od tela): nádor vzniká vtedy, keď 1 alebo viac buniek prejde mimo kontroly organizmu a začne sa rýchlo deliť. Zároveň sa s nimi nedokáže vyrovnať ani nervový, ani endokrinný (žľazy s vnútornou sekréciou), ani imunitný systém (leukocyty).

Proces, pri ktorom bunky opúšťajú kontrolu tela, sa nazýva „nádorová transformácia“.

2. polymorfizmus (diverzita) buniek: štruktúra nádoru môže obsahovať bunky heterogénnej štruktúry.

3. atypia (nezvyčajnosť) buniek: nádorové bunky sa vzhľadom líšia od buniek tkaniva, v ktorom sa nádor vyvinul. Ak nádor rastie rýchlo, pozostáva najmä z nešpecializovaných buniek (niekedy pri veľmi rýchlom raste je dokonca nemožné určiť zdrojové tkanivo nádorového rastu). Ak pomaly, jeho bunky sa stanú podobnými normálnym a môžu vykonávať niektoré zo svojich funkcií.

2. Teórie výskytu nádorov

Je dobre známe: čím viac teórií je vynájdených, tým je v čomkoľvek menej jasnosti. Nižšie opísané teórie vysvetľujú len jednotlivé štádiá vzniku nádorov, ale neposkytujú holistickú schému ich výskytu (onkogenézy). Tu uvádzam najzrozumiteľnejšie teórie:

· teória podráždenia: častá trauma tkaniva urýchľuje procesy delenia buniek (bunky sú nútené deliť sa, aby sa rana zahojila) a môže spôsobiť rast nádoru. Je známe, že materské znamienka, ktoré sú často vystavené treniu o oblečenie, poškodenia pri holení atď., sa môžu časom zmeniť na zhubné nádory (vedecky sa stanú zhubnými; z anglického malign - zlý, neláskavý).

· vírusová teória: vírusy napádajú bunky, narúšajú reguláciu bunkového delenia, čo môže mať za následok transformáciu nádoru. Takéto vírusy sa nazývajú onkovírusy: vírus leukémie T-buniek (vedie k leukémii), vírus Epstein-Barrovej (spôsobuje Burkittov lymfóm), papilomavírusy atď.

Burkittov lymfóm spôsobený vírusom Epstein-Barrovej.

Lymfóm je lokálny nádor lymfoidného tkaniva. Lymfoidné tkanivo je typom hematopoetického tkaniva. Porovnajte s leukémiou, ktorá pochádza z akéhokoľvek hematopoetického tkaniva, ale nemá jasnú lokalizáciu (vyvíja sa v krvi).

· teória mutácií: karcinogény (t.j. faktory spôsobujúce rakovinu) vedú k mutáciám v genetickom aparáte buniek. Bunky sa začnú deliť náhodne. Faktory, ktoré spôsobujú bunkové mutácie, sa nazývajú mutagény.

· imunologická teória: aj v zdravom organizme neustále dochádza k jednobunkovým mutáciám a ich nádorovej premene. Ale normálne imunitný systém rýchlo zničí „nesprávne“ bunky. Ak je imunitný systém narušený, potom jedna alebo viac nádorových buniek nie je zničených a stáva sa zdrojom rozvoja nádoru.

Sú aj ďalšie teórie, ktoré si zaslúžia pozornosť, ale o nich budem písať samostatne vo svojom blogu.

Moderné názory na výskyt nádorov.

Aby sa nádory objavili, musia byť prítomné:

· interné dôvody:

1. genetická predispozícia

2. určitý stav imunitného systému.

· vonkajšie faktory (nazývajú sa karcinogény, z latinčiny rakovina – rakovina):

1. mechanické karcinogény: časté poranenia tkaniva s následnou regeneráciou (obnovením).

2. fyzikálne karcinogény: ionizujúce žiarenie (leukémia, nádory kostí, štítnej žľazy), ultrafialové žiarenie (rakovina kože). Z publikovaných údajov vyplýva, že každé spálenie pokožky slnkom výrazne zvyšuje riziko vzniku veľmi zhubného nádoru – melanómu v budúcnosti.

3. chemické karcinogény: vystavenie chemikáliám v celom tele alebo len na určitom mieste. Benzopyrén, benzidín, zložky tabakového dymu a mnohé ďalšie látky majú onkogénne vlastnosti. Príklady: rakovina pľúc z fajčenia, mezotelióm pleury z práce s azbestom.

4. biologické karcinogény: okrem už spomínaných vírusov majú baktérie karcinogénne vlastnosti: napríklad dlhotrvajúci zápal a ulcerácia žalúdočnej sliznice v dôsledku infekcie Helicobacter pylori môže vyústiť do malignity.

3. Mutačná teória

V súčasnosti je všeobecne akceptovaná koncepcia, že rakovina je genetické ochorenie založené na zmenách v genóme bunky. V drvivej väčšine prípadov sa malígne novotvary vyvíjajú z jednej nádorovej bunky, to znamená, že sú monoklonálneho pôvodu. Na základe teórie mutácií sa rakovina vyskytuje v dôsledku akumulácie mutácií v špecifických oblastiach bunkovej DNA, čo vedie k tvorbe defektných proteínov.

Hlavné míľniky vo vývoji mutačnej teórie karcinogenézy:

· 1914 – Nemecký biológ Theodor Boveri navrhol, že abnormality v chromozómoch môžu viesť k rakovine.

· 1927 – Hermann Muller zistil, že ionizujúce žiarenie spôsobuje mutácie.

· 1951 – Müller navrhol teóriu, podľa ktorej sú mutácie zodpovedné za malígnu premenu buniek.

· 1971 – Alfred Knudson vysvetlil rozdiely vo výskyte dedičných a nededičných foriem rakoviny sietnice (retinoblastómu) tým, že aby došlo k mutácii v géne RB, musia byť ovplyvnené obe jeho alely a jedna z mutácie musia byť zdedené.

· začiatkom 80. rokov sa ukázal prenos transformovaného fenotypu pomocou DNA z malígnych buniek (spontánne a chemicky transformovaných) a nádorov na normálne. V skutočnosti ide o prvý priamy dôkaz toho, že znaky transformácie sú zakódované v DNA.

· 1986 – Robert Weinberg prvýkrát identifikoval tumor supresorový gén.

· 1990 – Bert Vogelstein a Eric Faron zverejnili mapu sekvenčných mutácií spojených s kolorektálnym karcinómom. Jeden z úspechov molekulárnej medicíny v 90. rokoch. poskytli dôkazy, že rakovina je genetické multifaktoriálne ochorenie.

· 2003 – Počet identifikovaných génov spojených s rakovinou prekročil 100 a naďalej rýchlo rastie.

Ale... A potom Zilber prehovoril o niečom, čo nemohlo spôsobiť v sále hlboké a ostražité ticho: „...Treba sa pozastaviť nad úspechmi v oblasti štúdia etiológie niektorých zhubných nádorov. pochopiť potrebu extrémnej zdržanlivosti a hlbokej opatrnosti v tejto zložitej a dôležitej otázke. Nie je však možné ignorovať najnovšiu prácu v...

Vek. Takéto formácie zahŕňajú dermoidné a branchiogénne cysty. Zhubné nádory obličiek sa môžu vyvinúť v dôsledku malformácií obličiek (K.A. Moskacheva) atď. Klinický priebeh mnohých nádorov u detí má svoje vlastné charakteristiky; napríklad hemangióm, ktorý je svojou histologickou štruktúrou benígny a zároveň rýchlym a infiltrujúcim rastom, pripomína...

Najprv sa dostávajú do regionálnych lymfatických uzlín, kde je možné v dôsledku imunitnej odpovede dočasne zastaviť ich šírenie, pri chirurgickej liečbe sa regionálne lymfatické uzliny odstránia aj s nádorom, čím sa zabráni vzniku skorých metastáz. Hematogénne metastázy. Predpokladá sa, že k vstupu nádorových buniek do krvného obehu dochádza v ranom štádiu vývoja mnohých...

Antigény vírusových nádorov; 2) antigény nádorov spôsobené karcinogénmi; 3) izoantigény transplantačného typu; 4) embryonálne antigény; 5) heteroorganické antigény. Pri nediferencovaných malígnych nádoroch dochádza k antigénnemu zjednodušeniu, ktoré je podobne ako výskyt embryonálnych antigénov odrazom kataplázie nádorovej bunky. Identifikácia typických a atypických...

Historicky - pojmy:

1. R. Virchow - nádor je nadbytok, výsledok nadmerného nadmerného formatívneho podráždenia bunky. Podľa Virchowa existujú 3 typy podráždenia buniek: intravitálne (poskytujúce výživu), funkčné, normatívne

2. Conheim - disontogenetický koncept karcinogenézy: nedostatočne využité embryonálne rudimenty vedú k vzniku nádoru. Príklad: Spinocelulárny karcinóm žalúdka, črevný myxóm (z tkaniva podobného tkanivu pupočníka).

3. Ribbert – každé tkanivo, ktoré sa ocitne v nezvyčajnom prostredí, môže spôsobiť rast nádoru.

Molekulárne genetické mechanizmy transformácie nádorových buniek.

Mutačný koncept karcinogenézy. Normálna bunka sa v dôsledku štrukturálnych zmien genetického materiálu mení na nádorovú, t.j. mutácie. O možnej úlohe mutačných mechanizmov v karcinogenéze svedčia nasledovné skutočnosti: Mutagenita drvivej väčšiny (90 %) známych karcinogénov a karcinogenita väčšiny (v 85 – 87 % skúmaných vzoriek) mutagénov.

Epigenomický koncept karcinogenézy. Podľa tohto konceptu (Yu.M. Olenov, A.Yu. Bronovitsky, B.S. Shapot) je transformácia normálnej bunky na malígnu založená na pretrvávajúcej dysregulácii génovej aktivity, a nie na zmenách v štruktúre genetického materiálu. . Pod vplyvom chemických a fyzikálnych karcinogénov, ako aj onkogénnych vírusov, dochádza k posunu v regulácii génovej aktivity, ktorá je striktne špecifická pre každé tkanivo: skupiny génov, ktoré by mali byť v danom tkanive potlačené, sú dereprimované a (alebo) aktívne gény sú blokované. Výsledkom je, že bunka do značnej miery stráca svoju inherentnú špecifickosť, stáva sa necitlivou alebo necitlivou na regulačné vplyvy celého organizmu a stáva sa nekontrolovateľnou.

Vírusovo-genetický koncept karcinogenézy. Tento koncept navrhol L.A. Zilber (1948). Nádorová transformácia bunky nastáva v dôsledku zavedenia novej genetickej informácie do jej genetického materiálu onkogénnymi vírusmi. Hlavnou vlastnosťou posledne menovaných je ich schopnosť prerušiť reťazec DNA a spojiť sa s jeho fragmentmi, t.j. s bunkovým genómom. Po preniknutí do bunky vírus, uvoľnený z proteínového obalu, pod vplyvom enzýmov, ktoré obsahuje, integruje svoju DNA do genetického aparátu bunky. Nová genetická informácia zavedená vírusom, ktorá mení rastový vzorec a „správanie“ bunky, ju mení na malígny.

Moderný koncept onkogénu. V 70. rokoch sa objavili nezvratné fakty o účasti na karcinogenéze mutačných, epigenomických a vírusovo-genetických mechanizmov, ktoré sú dôsledne zaraďované do procesu nádorovej transformácie. Stalo sa axiómou, že proces karcinogenézy je viacstupňový, pričom rozhodujúcim predpokladom je neregulovaná expresia transformujúceho génu - onkogénu, preexistujúceho v genóme. Onkogény boli prvýkrát objavené prostredníctvom transfekcie („prenos génov“) vo vírusoch, ktoré spôsobujú nádory u zvierat. Potom pomocou túto metódu Zistilo sa, že v tele zvierat a ľudí sa nachádzajú potenciálne onkogény – protoonkogény, ktorých expresia spôsobuje premenu normálnej bunky na bunku nádorovú. Podľa modernej koncepcie onkogénu sú cieľom zmien, ktoré vedú k začiatku rastu nádoru, protoonkogény alebo potenciálne onkogény, ktoré existujú v genóme normálnych buniek a poskytujú podmienky pre normálne fungovanie organizmu. Počas embryonálneho obdobia poskytujú podmienky pre intenzívnu reprodukciu buniek a normálny vývoj tela. V postembryonálnom období ich funkčná aktivita výrazne klesá - väčšina z nich sa ocitne v potláčanom stave a zvyšok poskytuje iba periodickú obnovu buniek.

Produkty aktivity onkogénov- onkoproteíny sú v stopových množstvách syntetizované aj v normálnych bunkách, fungujú v nich ako regulátory citlivosti ich receptorov na rastové faktory alebo ako synergisti k rastovým faktorom. Mnohé onkoproteíny sú homologické alebo príbuzné rastovým faktorom: doštičkový (TGF), epidermálny (EGF), inzulínu podobný atď. Rastový faktor, ktorý je pod kontrolou regulačných mechanizmov celého organizmu, zaisťuje prerušovane pôsobiaci regeneráciu. procesy. Akonáhle sa vymkne kontrole, „funguje“ natrvalo, spôsobuje nekontrolované množenie a pripravuje pôdu pre proces malignity (teória „samouťahovacej slučky“). Pridanie TGF do kultúry normálnych buniek, ktoré majú zodpovedajúce receptory, teda môže spôsobiť reverzibilné fenotypové zmeny podobné transformácii: okrúhle bunky sa menia na bunky vretenovitého tvaru a rastú vo viacerých vrstvách. Väčšina onkoproteínov patrí medzi proteínkinázy. Je známe, že receptory rastových faktorov na svojej vnútornej strane, ponorené do cytoplazmy, nesú katalytickú časť proteínkinázy alebo guanylátcyklázy.

Mechanizmy pôsobenia onkogény a ich produkty – onkoproteíny.

Onkoproteíny môžu napodobňovať pôsobenie rastových faktorov a ovplyvňovať bunky, ktoré ich syntetizujú pozdĺž autokrinnej dráhy (syndróm samoťahovacej slučky).

Onkoproteíny môžu modifikovať receptory rastového faktora, napodobňujúc situáciu typickú pre interakciu receptora s príslušným rastovým faktorom, bez jeho pôsobenia.

Antionkogény a ich úloha v tumorigenéze

Bunkový genóm obsahuje aj druhú triedu génov produkujúcich nádory – supresorové gény (antionkogény). Na rozdiel od onkogénov riadia syntézu nie rastových stimulantov, ale rastových inhibítorov (potláčajú aktivitu onkogénu a tým aj reprodukciu buniek; stimulujú ich diferenciáciu). Nerovnováha v procesoch syntézy rastových stimulantov a inhibítorov je základom premeny bunky na nádorovú bunku.

1. 
   Antiblastómová rezistencia organizmu – protikarcinogénne, protimutačné, protibunkové mechanizmy. Paraneoplastický syndróm ako príklad interakcie medzi nádorom a organizmom. Zásady prevencie a liečby nádorov. Mechanizmy nádorovej rezistencie voči terapeutickým účinkom.