ट्यूमर के विकास के रोगजनन के सिद्धांत। कार्सिनोजेनेसिस के चरण

मॉस्को स्टेट यूनिवर्सिटी ऑफ़ मेडिसिन एंड डेंटिस्ट्री ए.आई. एवदोकिमोवा

ऑन्कोलॉजी और विकिरण चिकित्सा विभाग

विभाग के प्रमुख: एमडी, प्रोफेसरवेल्शेर लियोनिद ज़िनोविविच

अध्यापक: चिकित्सा विज्ञान के उम्मीदवार, एसोसिएट प्रोफेसरजेन्स गेलेना पेत्रोव्ना

विषय पर सार:

कार्सिनोजेनेसिस।

द्वारा पूरा किया गया: 5वें वर्ष का छात्र,

चिकित्सा संकाय (छात्र विभाग),

मेन्शिकोवा ई.वी.

मॉस्को 2013

विरचो के सिद्धांत के अनुसार, कोशिका विकृति किसी भी बीमारी का आधार होती है। कार्सिनोजेनेसिस एक कोशिका द्वारा प्रमुख कार्यों और विशेषताओं में परिवर्तन के संचय की एक अनुक्रमिक, बहु-चरणीय प्रक्रिया है, जो इसके घातक होने की ओर ले जाती है। सेलुलर परिवर्तनों में प्रसार, विभेदन, एपोप्टोसिस और मॉर्फोजेनेटिक प्रतिक्रियाओं का विनियमन शामिल है। परिणामस्वरूप, कोशिका नए गुण प्राप्त करती है: अमरता ("अमरता", यानी, असीमित विभाजन की क्षमता), संपर्क अवरोध की अनुपस्थिति, और आक्रामक विकास की क्षमता। इसके अलावा, ट्यूमर कोशिकाएं मेजबान जीव के विशिष्ट और गैर-विशिष्ट एंटीट्यूमर प्रतिरक्षा के कारकों की कार्रवाई से बचने की क्षमता हासिल कर लेती हैं। वर्तमान में, कार्सिनोजेनेसिस के प्रेरण और प्रचार में अग्रणी भूमिका आनुवंशिक विकारों की है। लगभग 1% मानव जीन कार्सिनोजेनेसिस से जुड़े हैं।

कार्सिनोजेनेसिस के 4 चरण:

    आरंभ का चरण (सेलुलर ऑन्कोजीन में परिवर्तन, दमनकारी जीन का बंद होना)

    मेटाबोलिक सक्रियण चरण (प्रो-कार्सिनोजेन्स का कार्सिनोजेन्स में रूपांतरण)

    डीएनए के साथ अंतःक्रिया का चरण (प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष जीनोटॉक्सिक प्रभाव)

    प्रेरित परिवर्तनों का निर्धारण चरण (डीएनए क्षति एक प्रसार पूल का उत्पादन करने में सक्षम लक्ष्य कोशिकाओं की संतान में दिखाई देनी चाहिए।)

    पदोन्नति चरण

I (प्रारंभिक) चरण - ट्यूमर प्रमोटर द्वारा प्रेरित एपिजेनेटिक परिवर्तनों (यानी, जीन अभिव्यक्ति) के परिणामस्वरूप होने वाली फेनोटाइप पुनर्व्यवस्था।

जीन अभिव्यक्ति में परिवर्तन, जो कोशिका को जीन उत्पादों के कम संश्लेषण की स्थिति में कार्य करने में सक्षम बनाता है।

द्वितीय (देर से) चरण - गुणात्मक और मात्रात्मक परिवर्तनों का प्रतिनिधित्व करता है जो जीन गतिविधि स्विचिंग की स्थितियों के तहत सेल कामकाज की अवधि को कवर करता है, नियोप्लास्टिक रूप से परिवर्तित कोशिकाओं के गठन में परिणत होता है (नियोप्लास्टिक परिवर्तन उन संकेतों का प्रकटीकरण है जो कोशिकाओं की असीमित प्रसार और आगे की क्षमता को दर्शाते हैं) पेशा, यानी घातक क्षमता का संचय

    प्रगति का चरण: 1969 में एल.फोल्ड्स द्वारा विकसित। ट्यूमर की घातकता को बढ़ाने की दिशा में कई गुणात्मक रूप से विभिन्न चरणों के पारित होने के साथ ट्यूमर की निरंतर चरणबद्ध प्रगतिशील वृद्धि होती है। ट्यूमर की प्रगति के दौरान, इसका क्लोनल विकास हो सकता है, द्वितीयक उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप ट्यूमर कोशिकाओं के नए क्लोन दिखाई देते हैं। ट्यूमर लगातार बदल रहा है: एक नियम के रूप में, इसकी घातकता को बढ़ाने की दिशा में प्रगति होती है, जो आक्रामक वृद्धि और मेटास्टेसिस के विकास से प्रकट होती है। अवस्था आक्रामक ट्यूमरघुसपैठ की वृद्धि द्वारा विशेषता। ट्यूमर में एक विकसित संवहनी नेटवर्क और स्ट्रोमा दिखाई देता है, जो अलग-अलग डिग्री तक व्यक्त होता है। इसमें ट्यूमर कोशिकाओं के अंकुरण के कारण आसन्न गैर-ट्यूमर ऊतक के साथ कोई सीमा नहीं होती है। ट्यूमर का आक्रमण तीन चरणों में होता है और यह कुछ आनुवंशिक पुनर्व्यवस्थाओं द्वारा प्रदान किया जाता है। ट्यूमर आक्रमण का पहला चरणकोशिकाओं के बीच संपर्कों के कमजोर होने की विशेषता, जैसा कि अंतरकोशिकीय संपर्कों की संख्या में कमी, सीडी44 परिवार और अन्य से कुछ चिपकने वाले अणुओं की एकाग्रता में कमी, और, इसके विपरीत, दूसरों की अभिव्यक्ति में वृद्धि जो सुनिश्चित करती है ट्यूमर कोशिकाओं की गतिशीलता और बाह्य कोशिकीय मैट्रिक्स के साथ उनका संपर्क। कोशिका की सतह पर, कैल्शियम आयनों की सांद्रता कम हो जाती है, जिससे ट्यूमर कोशिकाओं के नकारात्मक चार्ज में वृद्धि होती है। इंटीग्रिन रिसेप्टर्स की अभिव्यक्ति बढ़ जाती है, जिससे कोशिका को बाह्य मैट्रिक्स के घटकों - लैमिनिन, फ़ाइब्रोनेक्टिन, कोलेजन से जुड़ाव मिलता है। दूसरे चरण मेंट्यूमर कोशिका प्रोटियोलिटिक एंजाइमों और उनके सक्रियकर्ताओं को स्रावित करती है, जो बाह्य मैट्रिक्स के क्षरण को सुनिश्चित करती है, जिससे आक्रमण का रास्ता साफ हो जाता है। साथ ही, फ़ाइब्रोनेक्टिन और लैमिनिन के क्षरण उत्पाद ट्यूमर कोशिकाओं के लिए कीमोआट्रैक्टेंट होते हैं जो क्षरण के दौरान क्षरण क्षेत्र में चले जाते हैं। तीसरा चरणआक्रमण, और फिर प्रक्रिया दोबारा दोहराई जाती है।

    मेटास्टेसिस का चरण ट्यूमर मॉर्फोजेनेसिस का अंतिम चरण है, जिसमें ट्यूमर के कुछ जीनो- और फेनोटाइपिक पुनर्व्यवस्थाएं शामिल होती हैं। मेटास्टेसिस की प्रक्रिया प्राथमिक ट्यूमर से लसीका और रक्त वाहिकाओं, परिधीय, प्रत्यारोपण के माध्यम से अन्य अंगों में ट्यूमर कोशिकाओं के प्रसार से जुड़ी है, जो मेटास्टेसिस के प्रकारों को अलग करने का आधार बन गई। मेटास्टेसिस की प्रक्रिया को मेटास्टैटिक कैस्केड के सिद्धांत द्वारा समझाया गया है, जिसके अनुसार ट्यूमर कोशिका पुनर्व्यवस्था की एक श्रृंखला (कैस्केड) से गुजरती है जो दूर के अंगों तक फैलना सुनिश्चित करती है। मेटास्टेसिस की प्रक्रिया में, ट्यूमर कोशिका में निम्नलिखित गुण होने चाहिए:

    आसन्न ऊतकों और वाहिकाओं के लुमेन (छोटी नसों और लसीका वाहिकाओं) में घुसना;

    व्यक्तिगत कोशिकाओं या उनके छोटे समूहों के रूप में ट्यूमर परत से रक्त (लिम्फ) प्रवाह में अलग;

    प्रतिरक्षा सुरक्षा के विशिष्ट और गैर-विशिष्ट कारकों के साथ रक्त प्रवाह (लिम्फ) में संपर्क के बाद व्यवहार्यता बनाए रखना;

    वेन्यूल्स (लसीका वाहिकाओं) में स्थानांतरित हो जाते हैं और कुछ अंगों में उनके एंडोथेलियम से जुड़ जाते हैं;

    सूक्ष्मवाहिकाओं पर आक्रमण करें और एक नए वातावरण में एक नई जगह पर विकसित हों।

मेटास्टैटिक कैस्केड को सशर्त रूप से चार चरणों में विभाजित किया जा सकता है:

    मेटास्टैटिक ट्यूमर सबक्लोन का गठन;

    पोत के लुमेन में आक्रमण;

    रक्तप्रवाह (लसीका प्रवाह) में ट्यूमर एम्बोलस का परिसंचरण;

    द्वितीयक ट्यूमर के गठन के साथ एक नई जगह पर बसना।

वर्तमान में, ऑन्कोजेनेसिस की कई अवधारणाएँ हैं, जिनमें से प्रत्येक मुख्य रूप से कार्सिनोजेनेसिस के पहले और (या) दूसरे चरण को प्रभावित करती है।

कार्सिनोजेनेसिस का उत्परिवर्तन सिद्धांतपरिणामस्वरूप एक सामान्य कोशिका ट्यूमर कोशिका बन जाती है आनुवंशिक सामग्री में संरचनात्मक परिवर्तन, अर्थात् उत्परिवर्तन.कार्सिनोजेनेसिस की एक बहु-चरण प्रक्रिया की धारणा, जिसके लिए निर्णायक शर्त एक परिवर्तनकारी जीन, एक ऑन्कोजीन की अनियमित अभिव्यक्ति है, जो जीनोम में पहले से मौजूद है, एक स्वयंसिद्ध बन गई है।

एक प्रोटो-ओन्कोजीन का एक सक्रिय ऑन्कोजीन में परिवर्तन निम्नलिखित तंत्रों द्वारा प्रदान किया जाता है। 1. एक प्रमोटर का प्रोटो-ओनोक्जीन से जुड़ाव- एक डीएनए क्षेत्र जिसके साथ आरएनए पोलीमरेज़ जुड़ता है, एक जीन के प्रतिलेखन की शुरुआत करता है, जिसमें इसके ठीक पीछे स्थित ऑन्कोजीन भी शामिल है। ऐसी साइटें (प्रमोटर) शामिल हैं बड़े टर्मिनल दोहराव (LTR)आरएनए वायरस की डीएनए प्रतियां। एक प्रमोटर की भूमिका किसके द्वारा निभाई जा सकती है? जीनोम के तत्वों को स्थानांतरित करना- गतिशील आनुवंशिक तत्व जो जीनोम के चारों ओर घूम सकते हैं और इसके विभिन्न भागों में एकीकृत हो सकते हैं

2. कोशिका जीनोम में एक एन्हांसर का सम्मिलन(एनचांसर - एन्हांसर) - डीएनए का एक खंड जो एक संरचनात्मक जीन के काम को सक्रिय कर सकता है, जो न केवल इसके तत्काल आसपास के क्षेत्र में स्थित है, बल्कि कई हजारों आधार जोड़े की दूरी पर या इसके बाद गुणसूत्र में भी निर्मित होता है। प्रवर्धक गुण गतिशील जीन हैं, एल टीआरडीएनए प्रतियां.

3. स्थानांतरण घटना के साथ गुणसूत्र विपथन,ट्यूमर कोशिका परिवर्तन के तंत्र में जिनकी भूमिका को निम्नलिखित उदाहरण से चित्रित किया जा सकता है। बर्किट के लिंफोमा के साथ, क्रोमोसोम 8 के क्यू-आर्म का अंत, इससे अलग होकर, क्रोमोसोम 14 में चला जाता है: बाद वाले का समजात टुकड़ा क्रोमोसोम 8 में चला जाता है; लेकिन एक निष्क्रिय जीन टक(प्रोटो-ओन्कोजीन), इसके खंड में स्थित है जो गुणसूत्र 14 पर पड़ता है, इम्युनोग्लोबुलिन अणुओं की भारी श्रृंखलाओं को एन्कोडिंग करने वाले सक्रिय जीन के बाद डाला जाता है, और सक्रिय होता है। 9वें और 22वें गुणसूत्रों के बीच पारस्परिक स्थानांतरण की घटना मायलोसाइटिक ल्यूकेमिया के 95% मामलों में होती है। इस तरह के स्थानांतरण के परिणामस्वरूप एक हाथ छोटा हो जाने वाले क्रोमोसोम 22 को फिलाडेल्फिया क्रोमोसोम कहा जाता है।

4. प्रोटो-ओन्कोजीन के बिंदु उत्परिवर्तन,उदाहरण के लिए, सी-एच-राएस,कथित तौर पर सामान्य जीन से अलग है (सी-एच-राएस)केवल एक अमीनो एसिड, लेकिन, फिर भी, कोशिका में ग्वानोसिन ट्राइफॉस्फेट गतिविधि में कमी का कारण बनता है, जो मनुष्यों में मूत्राशय के कैंसर का कारण बन सकता है।

5. प्रोटो-ओन्कोजीन का प्रवर्धन (गुणन),आम तौर पर एक छोटी ट्रेस गतिविधि होने से, ट्यूमर परिवर्तन शुरू करने के लिए पर्याप्त स्तर तक उनकी कुल गतिविधि में वृद्धि होती है। यह ज्ञात है कि पंजे वाले मेंढक के अंडों में जीन की लगभग 5 मिलियन प्रतियां होती हैं टक.निषेचन और अंडे के आगे विभाजन के बाद, उनकी संख्या उत्तरोत्तर कम होती जाती है। विकास की भ्रूणीय अवधि के दौरान भविष्य के टैडपोल की प्रत्येक कोशिका में माइसी जीन की 20-50 से अधिक प्रतियां नहीं होती हैं, जो तेजी से कोशिका विभाजन और भ्रूण के विकास को सुनिश्चित करती है। एक वयस्क मेंढक की कोशिकाओं में केवल एकल जीन का पता लगाया जाता है टक,जबकि उसी मेंढक की कैंसर कोशिकाओं में इनकी संख्या फिर 20-50 तक पहुंच जाती है। 6. निष्क्रिय सेलुलर जीन (प्रोटूनकोजीन) का रेट्रोवायरस जीनोम में स्थानांतरण और बाद में कोशिका में उनकी वापसी: ऐसा माना जाता है कि सेलुलर मूल के एक ट्यूमरजेनिक वायरस का ऑन्कोजीन; जब जानवर या मनुष्य ऐसे वायरस से संक्रमित होते हैं, तो उसके द्वारा चुराया गया जीन जीनोम के एक अलग हिस्से में प्रवेश करता है, जो एक बार "खामोश" जीन की सक्रियता सुनिश्चित करता है।

ओंकोप्रोटीन कर सकते हैं:

    मार्ग विकास कारकों की क्रिया की नकल करें (स्वयं-कसने वाला लूप सिंड्रोम)

    विकास कारक रिसेप्टर्स को संशोधित कर सकते हैं

    प्रमुख अंतराकोशिकीय प्रक्रियाओं पर कार्य करें

कार्सिनोजेनेसिस का ऊतक सिद्धांत

कोशिका स्वायत्त हो जाती है, क्योंकि सक्रिय ऑन्कोजीन के साथ क्लोनोजेनिक कोशिकाओं के प्रसार के लिए ऊतक नियंत्रण प्रणाली बाधित हो जाती है। ऊतक होमियोस्टैसिस के उल्लंघन के आधार पर तंत्र की पुष्टि करने वाला मुख्य तथ्य विभेदन के दौरान ट्यूमर कोशिकाओं को सामान्य करने की क्षमता है। ऑटोग्राफिक विश्लेषण द्वारा प्रत्यारोपित केराटिनाइजिंग चूहे कार्सिनोमा के अध्ययन से पता चला (पियर्स, वालेस, 1971) कि विभाजन के दौरान कैंसर कोशिकाएं सामान्य दे सकती हैं संतान, अर्थात्, घातकता आनुवंशिक रूप से तय नहीं होती है और बेटी कोशिकाओं द्वारा विरासत में नहीं मिलती है, जैसा कि उत्परिवर्तन परिकल्पना और आणविक आनुवंशिक सिद्धांत द्वारा सुझाया गया है। ट्यूमर कोशिका नाभिक के पूर्व-संयुक्त जनन कोशिकाओं में प्रत्यारोपण पर प्रसिद्ध प्रयोग हैं: इस मामले में, एक स्वस्थ मोज़ेक जीव विकसित होता है। इस प्रकार, इस विचार के विपरीत कि विभेदन के दौरान रूपांतरित ऑन्कोजीन को कथित तौर पर सामान्यीकृत ट्यूमर कोशिकाओं में संरक्षित किया जाता है, प्रत्यक्ष कारण के रूप में परिवर्तन तंत्र के साथ आनुवंशिक विकारों के संबंध पर सवाल उठाने का कारण है।

कार्सिनोजेनेसिस का वायरल सिद्धांत

घातक बनने के लिए, कोशिका को कोशिका विभाजन, एपोप्टोसिस, डीएनए की मरम्मत, इंट्रासेल्युलर संपर्क आदि के लिए जिम्मेदार जीन के उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप कम से कम 6 गुण प्राप्त करने चाहिए। विशेष रूप से, घातकता के अधिग्रहण के रास्ते पर, कोशिका आमतौर पर होती है: 1) प्रसार संकेतों के मामले में आत्मनिर्भर (जिसे कुछ ऑन्कोजीन के सक्रियण द्वारा प्राप्त किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, एच-रास); 2) उन संकेतों के प्रति असंवेदनशील है जो इसके विकास को दबा देते हैं (जो तब होता है जब ट्यूमर दबाने वाला जीन आरबी निष्क्रिय हो जाता है); 3) एपोप्टोसिस को कम करने या उससे बचने में सक्षम (जो विकास कारकों को एन्कोडिंग करने वाले जीन की सक्रियता के परिणामस्वरूप होता है); 4) ट्यूमर का गठन उन्नत एंजियोजेनेसिस के साथ होता है (जो वीईजीएफ जीन एन्कोडिंग संवहनी एंडोथेलियल विकास कारकों के सक्रियण द्वारा प्रदान किया जा सकता है; 5) आनुवंशिक रूप से अस्थिर; 6) कोशिकीय विभेदन नहीं होता; 7) उम्र नहीं बढ़ती; 8) आकृति विज्ञान और गति में परिवर्तन की विशेषता है, जो आक्रमण और मेटास्टेसिस के लिए गुणों के अधिग्रहण के साथ है। चूँकि जीन उत्परिवर्तन यादृच्छिक और दुर्लभ घटनाएँ हैं, सेलुलर परिवर्तन शुरू करने के लिए उनका संचय दशकों तक रह सकता है। उच्च उत्परिवर्तजन भार और/या दोषपूर्ण (कमजोर) जीनोम सुरक्षा तंत्र (पी53, आरबी जीन, डीएनए मरम्मत, और कुछ अन्य) के मामले में कोशिका परिवर्तन बहुत तेजी से हो सकता है। ऑन्कोजेनिक वायरस के साथ कोशिका संक्रमण के मामले में, वायरल जीनोम द्वारा एन्कोड किए गए प्रोटीन, जिनमें परिवर्तनकारी क्षमता होती है, सामान्य सेल सिग्नलिंग कनेक्शन को बाधित करते हैं, सक्रिय सेल प्रसार के लिए स्थितियां प्रदान करते हैं।

यह सर्वविदित है कि लगभग 15-20% मानव नियोप्लाज्म वायरल मूल के होते हैं। सबसे आम ऐसे वायरस-प्रेरित ट्यूमर में लिवर कैंसर, सर्वाइकल कैंसर, नासॉफिरिन्जियल कैंसर, बर्किट का लिंफोमा, हॉजकिन का लिंफोमा और कई अन्य हैं। वर्तमान में, इंटरनेशनल एजेंसी फॉर रिसर्च ऑन कैंसर (IARC) के विशेषज्ञ निम्नलिखित वायरस को मानव ऑन्कोजेनिक मानते हैं:

हेपेटाइटिस बी और सी वायरस (हेपेटाइटिस बी वायरस और हेपेटाइटिस सी वायरस, एचबीवी / एचसीवी)जो लीवर कैंसर का कारण बनता है; आनुवंशिक परिवर्तन के परिणामस्वरूप आनुवंशिक विलोपन होता है एक्स और कुछ जीन प्रीएस2 , जबकि यकृत कोशिकाएं HBsAg-नकारात्मक हो जाती हैं और अंततः प्रतिरक्षाविज्ञानी नियंत्रण से बाहर हो जाती हैं। इसके बाद कोशिकाओं का चयन आता है जिसमें एचबीवी डीएनए एकीकृत होता है और जिसमें 3 प्रमुख ट्रांस-एक्टिवेटर होते हैं, अर्थात्: एचबीएक्स, एलएचबी और/या एमएचबी (टी)। ट्रांस-एक्टिवेटर कोशिका प्रसार, साइटोकिन संश्लेषण (आईएल-6) आदि के लिए जिम्मेदार सेलुलर जीन को सक्रिय करते हैं। ट्रांस-एक्टिवेटर युक्त कोशिकाओं द्वारा स्रावित साइटोकिन्स आसन्न फ़ाइब्रोब्लास्ट, एंडोथेलियल कोशिकाओं आदि का एक सूक्ष्म वातावरण बनाते हैं, जो बदले में अन्य विकास कारकों को जारी करते हैं जो पैराक्राइन तरीके से हेपेटोसाइट प्रसार को उत्तेजित करते हैं। हेपेटोसाइट्स के बढ़ते प्रसार से आनुवंशिक क्षति हो सकती है जो त्वरित प्रसार के साथ कोशिकाओं के चयन और घातक परिवर्तन के संकेतों के अधिग्रहण को बढ़ावा देगी। लीवर ट्यूमर कोशिकाओं में, ट्यूमर दमनकारी पी53, आरबी, बीआरसीए2 और ई-कैडरिन अक्सर निष्क्रिय हो जाते हैं। टेलोमेरेज़ सक्रियण को यकृत कोशिकाओं में उनके घातक में परिवर्तन और कई महत्वपूर्ण सिग्नलिंग प्रणालियों के कामकाज में व्यवधान के चरण में भी नोट किया गया था।

ह्यूमन पेपिलोमावायरस के कुछ प्रकार (16 और 18) (ह्यूमन पेपिलोमावायरस, एचपीवी)- सर्वाइकल कैंसर और एनो-जननांग क्षेत्र के कुछ ट्यूमर का एटियलॉजिकल एजेंट होना; यह स्थापित किया गया है कि परिवर्तनकारी जीन मुख्य रूप से जीन होते हैं ई6 और ई7, कम E5. जीन के कामकाज का तंत्र ई6 और ई7इन जीनों के उत्पादों की 2 दमनकारी जीन पी53 और आरबी के उत्पादों के साथ परस्पर क्रिया और बाद में बाद वाले को निष्क्रिय करने में कमी आती है, जिससे संक्रमित कोशिकाओं की अनियंत्रित वृद्धि होती है। सेल सिग्नलिंग मार्गों के विघटन में योगदान देता है, इसकी वृद्धि में योगदान देता है प्रसारात्मक गतिविधि और अतिरिक्त आनुवंशिक परिवर्तनों का संचय। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एचपीवी के खिलाफ चिकित्सीय और रोगनिरोधी टीके बनाए गए हैं। जो E6 और/या E7 प्रारंभिक वायरल प्रोटीन (ट्यूमर एंटीजन) के खिलाफ प्रतिरक्षा प्रणाली को उत्तेजित करते हैं, जो संक्रमित कोशिकाओं के एपोप्टोसिस और उम्र बढ़ने के चरण में प्रवेश को रोकते हैं, और एचपीवी कैप्सिड के लिए विशिष्ट वायरस-निष्क्रिय एंटीबॉडी भी उत्पन्न करते हैं।

एपस्टीन-बार वायरस (ईबीवी)), जो कई घातक नियोप्लाज्म की घटना में शामिल है; कार्सिनोजेनेसिस का तंत्र जटिल है और कम समझा जाता है। विशेष रूप से, झिल्ली में स्थानीयकृत LMP1 प्रोटीन, संवैधानिक रूप से सक्रिय CD40 रिसेप्टर के कार्य की नकल करता है और आंशिक रूप से इस कार्य को प्रतिस्थापित करता है। एडाप्टर अणुओं को भर्ती करके, सक्रियण डोमेन CTAR1 और CTAR2 के माध्यम से TRAF प्रतिलेखन कारकों AP-1 और NFkB को सक्रिय करता है और इस प्रकार इन कारकों (एपिडर्मल ग्रोथ फैक्टर रिसेप्टर, EGFR, CD40, सतह सक्रियण मार्कर, आसंजन अणु) द्वारा विनियमित जीन की अभिव्यक्ति को प्रेरित करता है। आदि) . इसके अलावा, LMP1 Jak3 किनेज़ के साथ इंटरैक्ट करता है और इस प्रकार STAT सिग्नलिंग मार्ग को सक्रिय करता है जो कोशिका प्रसार और गति को उत्तेजित करता है। LMP2A Akt/PBK किनेज़ को सक्रिय करता है, जिससे कई प्रभाव होते हैं, जिनमें से सबसे महत्वपूर्ण है एपोप्टोसिस का दमन। EBNA2 नॉच के संसाधित रूप (एक ट्रांसमेम्ब्रेन प्रोटीन जो आसपास की कोशिकाओं के साथ संपर्क को आनुवंशिक कार्यक्रमों में परिवर्तित करता है जो कोशिका भाग्य को नियंत्रित करता है) के ट्रांसक्रिप्शनल फ़ंक्शन की नकल करता है, जिसकी संवैधानिक गतिविधि लिम्फोइड और एपिथेलियल ट्यूमर के विकास की ओर ले जाती है। EBNA1 का मुख्य कार्य प्रतिकृति सुनिश्चित करना और EBV जीनोम की एपिसोडिक स्थिति को बनाए रखना है।

मानव हर्पीसवायरस प्रकार 8 (मानव हर्पीसवायरस प्रकार 8, एचएचवी-8), जो कपोसी के सारकोमा, प्राथमिक प्रवाह लिंफोमा, कैसलमैन रोग और कुछ अन्य रोग संबंधी स्थितियों की घटना में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है;

मानव टी-सेल ल्यूकेमिया वायरस (HTLV-1), जो वयस्क टी-सेल ल्यूकेमिया के साथ-साथ उष्णकटिबंधीय स्पास्टिक पैरापैरेसिस और कई अन्य गैर-ऑन्कोलॉजिकल रोगों का एटियोलॉजिकल एजेंट है। कई वायरल और सेलुलर जीन (साइटोकिन्स, उनके रिसेप्टर्स) के प्रतिलेखन के ट्रांस-सक्रियण का तंत्र , साइक्लिन, आदि) HTLV-1 कोशिकाएँ। टैक्स प्रोटीन ट्रांसक्रिप्शनल को-एक्टिवेटर p300 के माध्यम से कार्य करके कुछ जीनों के ट्रांसक्रिप्शन को ट्रांस-दबा भी सकता है। कर कोशिका चक्र चौकियों और डीएनए पोलीमरेज़ (डीएनएपोल) को भी निष्क्रिय कर देता है, जिससे सभी 3 डीएनए मरम्मत प्रणालियों की गतिविधि कम हो जाती है और इस तरह आनुवंशिक अस्थिरता पैदा होती है, जो अंततः एक ट्यूमर कोशिका के उद्भव की ओर ले जाती है।

ह्यूमन इम्युनोडेफिशिएंसी वायरस (एचआईवी)- परिवर्तनकारी जीन रखने वाला नहीं, बल्कि कैंसर की घटना के लिए आवश्यक परिस्थितियों (इम्यूनोडेफिशिएंसी) का निर्माण करता है।

मानव ऑन्कोजेनिक वायरस के अलग-अलग संगठन, उनके लक्ष्य कोशिकाओं की असमान सीमा के बावजूद, उनके पास कई सामान्य जैविक गुण हैं, अर्थात्: 1) वायरस केवल रोग प्रक्रिया शुरू करते हैं, जिससे उनके द्वारा संक्रमित कोशिकाओं के प्रसार और आनुवंशिक अस्थिरता में वृद्धि होती है; 2) ऑन्कोजेनिक वायरस से संक्रमित व्यक्तियों में, ट्यूमर की शुरुआत आमतौर पर एक दुर्लभ घटना होती है: नियोप्लाज्म का एक मामला सैकड़ों, कभी-कभी हजारों संक्रमित लोगों में होता है; 3) ट्यूमर की शुरुआत से पहले संक्रमण के बाद, वर्षों, कभी-कभी दशकों तक चलने वाली एक लंबी अव्यक्त अवधि होती है; 4) अधिकांश संक्रमित व्यक्तियों में, ट्यूमर का होना अनिवार्य नहीं है, लेकिन वे एक जोखिम समूह का गठन कर सकते हैं, जिसके होने की संभावना अधिक होती है; 5) संक्रमित कोशिकाओं के घातक परिवर्तन के लिए सबसे आक्रामक ट्यूमर क्लोन के चयन के लिए अतिरिक्त कारकों और स्थितियों की आवश्यकता होती है।

रासायनिक कार्सिनोजेनेसिस का सिद्धांत।

अधिकांश "मजबूत" कार्सिनोजेन्स में आरंभ करने वाले और प्रमोट करने वाले दोनों गुण होते हैं, और सभी प्रमोटर, दुर्लभ अपवादों के साथ, उच्च खुराक में और लंबे समय तक उपयोग किए जाने पर कार्सिनोजेनिक गतिविधि प्रदर्शित करते हैं। कुछ हद तक आरंभकर्ताओं और प्रवर्तकों में विभाजन कार्सिनोजेन्स के विभाजन से मेल खाता है। 1. जीनोटॉक्सिक

कार्सिनोजन प्रत्यक्ष कार्रवाईघुलने पर वे विघटित हो जाते हैं

अतिरिक्त धनात्मक आवेश वाले अत्यधिक सक्रिय डेरिवेटिव का निर्माण, जो डीएनए अणु के नकारात्मक आवेशित (न्यूक्लियोफिलिक) समूहों के साथ परस्पर क्रिया करता है, जिससे एक स्थिर सहसंयोजक बंधन बनता है। प्रतिकृति के दौरान, कार्सिनोजेन अवशेषों से जुड़े न्यूक्लियोटाइड को डीएनए पोलीमरेज़ द्वारा गलत तरीके से पढ़ा जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप उत्परिवर्तन होता है। (उदा: एन-नाइट्रोसोलकाइल्यूरिया, नाइट्रोजन सरसों, डाइपॉक्सीब्यूटेन, बीटा-प्रोपियोलैक्टोन, एथिलीनमाइन)

कार्सिनोजन अप्रत्यक्ष कार्रवाईकम प्रतिक्रियाशील यौगिक हैं जो एंजाइमों की क्रिया द्वारा सक्रिय होते हैं।

रासायनिक कार्सिनोजेन का विषहरण (साइटोक्रोम पी-450 आइसोफॉर्म द्वारा प्रोकार्सिनोजेन का ऑक्सीकरण)

मेटाबोलिक सक्रियण (कुछ प्रोकार्सिनोजेन सक्रिय होते हैं, प्रत्यक्ष कार्सिनोजेन में बदल जाते हैं - अत्यधिक प्रतिक्रियाशील डेरिवेटिव जो सहसंयोजक रूप से सेलुलर प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड से जुड़ते हैं।

2. गैर जेनोटोक्सिक

इनमें विभिन्न रसायनों के यौगिक शामिल हैं

संरचना और क्रिया के विभिन्न तंत्र: दो चरण वाले कार्सिनोजेनेसिस के प्रवर्तक, कीटनाशक, हार्मोन, रेशेदार सामग्री, अन्य यौगिक (यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि कीटनाशक और हार्मोन दोनों कार्सिनोजेनेसिस के प्रवर्तक हो सकते हैं)। गैर-जीनोटॉक्सिक कार्सिनोजेन्स को अक्सर प्रमोटर-प्रकार के कार्सिनोजेन्स कहा जाता है। प्रमोटरों को, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, लंबे समय तक उच्च खुराक में कार्य करना चाहिए, और, जो बहुत महत्वपूर्ण है, लगातार। उनके उपयोग में कमोबेश लंबे समय तक रुकावट आती है

कार्सिनोजेनेसिस को रोकना (नए ट्यूमर अब दिखाई नहीं देते) या यहां तक ​​कि उत्पन्न हुए ट्यूमर के प्रतिगमन को भी रोकना। वे कोशिका प्रसार का कारण बनते हैं, एपोप्टोसिस को रोकते हैं, कोशिकाओं के बीच परस्पर क्रिया को बाधित करते हैं। गैर-जीनोटॉक्सिक कार्सिनोजेन्स की क्रिया के निम्नलिखित तंत्र ज्ञात हैं:

क) सहज दीक्षा को बढ़ावा देना;

बी) लगातार कोशिका प्रसार (माइटोजेनिक प्रभाव) के साथ साइटोटोक्सिसिटी;

ग) ऑक्सीडेटिव तनाव;

घ) कार्सिनोजेन-रिसेप्टर कॉम्प्लेक्स का गठन;

ई) एपोप्टोसिस का निषेध;

छ) अंतरकोशिकीय अंतराल जंक्शनों का उल्लंघन।

रासायनिक यौगिकों के कार्सिनोजेनिक वर्ग:

    पॉलीसाइक्लिक सुरभित हाइड्रोकार्बन।

    सुगंधित ऐमीन.

    अमीनो एज़ो यौगिक.

    नाइट्रोएरीन.

    नाइट्रोसो यौगिक.

    एफ्लाटॉक्सिन।

    धातुएँ (निकल, क्रोमियम, बेरिलियम, कैडमियम, कोबाल्ट, आर्सेनिक, सीसा, पारा।)

    रेशेदार और गैर-रेशेदार सिलिकेट।

कार्सिनोजेनेसिस का हार्मोनल सिद्धांतमनुष्यों में हार्मोनल कार्सिनोजेनेसिस के स्वतंत्र अस्तित्व को लंबे समय से नकारा गया है। यह माना जाता था कि हार्मोन घातक नियोप्लाज्म सहित प्रमुख गैर-संचारी रोगों के विकास के लिए जोखिम कारकों की भूमिका निभाते हैं।

तथाकथित व्यसनों के अध्ययन के साथ - प्रयोगों में हार्मोनल प्रकृति सहित संबंधित यौगिक के साथ डीएनए के परिसर विवो मेंप्राप्त परिणामों की प्रकृति और, तदनुसार, निष्कर्ष बदलने लगे। डीएनए क्षति का कारण बनने वाले कुछ हार्मोनों (जैसे डायथाइलस्टिलबेस्ट्रोल और प्राकृतिक एस्ट्रोजेन) की क्षमता को पहचानने में महत्वपूर्ण भूमिका मेटाबोलाइट्स के अध्ययन में अग्रणी विशेषज्ञों में से एक, जे. वीस के साथ आई. लियर के समूह के शोध द्वारा निभाई गई थी। शास्त्रीय एस्ट्रोजेन - कैटेकोलेस्ट्रोजेन, विशेष रूप से 2- और 4-हाइड्रॉक्सीएस्ट्रोन और 2- और 4-हाइड्रॉक्सीएस्ट्राडियोल। इस लंबे काम का परिणाम एक मूल अवधारणा थी, जिसका सार इस प्रकार है: शास्त्रीय एस्ट्रोजेन, एक डिग्री या किसी अन्य तक, कैटेचोल एस्ट्रोजेन में बदल सकते हैं, जो गठन के साथ विनिमय-कमी चक्र की प्रतिक्रियाओं में शामिल होते हैं। क्विनोन, सेमीक्विनोन और अन्य मुक्त रेडिकल मेटाबोलाइट्स जो डीएनए को नुकसान पहुंचा सकते हैं, इसके जोड़ बना सकते हैं, उत्परिवर्तन का कारण बन सकते हैं और इसलिए नियोप्लास्टिक परिवर्तन शुरू कर सकते हैं। इस अवधारणा पर मुख्य आपत्तियां यह हैं कि कैटेचोल एस्ट्रोजेन बहुत अस्थिर हैं, रक्त और ऊतकों में उनकी एकाग्रता अपेक्षाकृत कम है, और उल्लिखित मॉडल में हार्मोन-प्रेरित बढ़े हुए प्रसार को ध्यान में नहीं रखा गया है। फिर भी, प्रत्यक्ष प्रयोगों से पता चला है कि अध्ययन किए गए सभी एस्ट्रोजन डेरिवेटिव में से, सबसे अधिक कैंसरकारी 4-हाइड्रॉक्सी डेरिवेटिव हैं, जो सबसे अधिक जीनोटॉक्सिक भी हैं। 2-हाइड्रॉक्सीमेटाबोलाइट्स में लगभग कोई ब्लास्टोमोजेनिक प्रभाव नहीं होता है, लेकिन वे कैटेचोल-ओ-मिथाइलट्रांसफेरेज़ (सीओएमटी) की गतिविधि को दबा सकते हैं और तदनुसार, 4-हाइड्रॉक्सी डेरिवेटिव के निष्क्रियता को रोक सकते हैं, जो कि बहुत व्यावहारिक महत्व का भी है। गैस क्रोमैटोग्राफी और मास स्पेक्ट्रोमेट्री द्वारा प्राप्त एच. एडलरक्रुट्ज़ समूह के आंकड़ों के अनुसार, रक्त में कैटेचोल एस्ट्रोजेन का स्तर और विशेष रूप से मूत्र में उनका उत्सर्जन, इतना कम होने से बहुत दूर है। दिलचस्प बात यह है कि इन परिणामों के आधार पर, एशियाई और कॉकेशॉइड आबादी के बीच महत्वपूर्ण अंतर स्थापित किए गए, जो प्रजनन प्रणाली के ऑन्कोलॉजिकल रोगों का पता लगाने की आवृत्ति में भी भिन्न हैं।

यह मानने का हर कारण है कि दो मुख्य प्रकार के हार्मोनल कार्सिनोजेनेसिस संभव हैं: प्रवर्तक या शारीरिक, जब हार्मोन की क्रिया विशिष्ट सहकारकों की भूमिका में कम हो जाती है जो कोशिका विभाजन (पदोन्नति चरण) को बढ़ाते हैं; और जीनोटॉक्सिक, जब हार्मोन या उनके डेरिवेटिव का डीएनए पर सीधा प्रभाव पड़ता है, जो उत्परिवर्तन को प्रेरित करने और ट्यूमर के विकास की शुरुआत में योगदान देता है। पहले की वास्तविकता शास्त्रीय टिप्पणियों, और ट्यूमर के विकास के लिए जोखिम कारकों और हार्मोनल-चयापचय प्रवृत्ति के विचार और कई महामारी विज्ञान और प्रयोगशाला डेटा से प्रमाणित होती है। उत्तरार्द्ध को उन कार्यों की बढ़ती संख्या द्वारा समर्थित किया जाता है जो डीएनए को नुकसान पहुंचाने के लिए हार्मोन (अब तक, मुख्य रूप से एस्ट्रोजेन) की क्षमता प्रदर्शित करते हैं: जोड़ बनाते हैं, इसकी श्रृंखलाओं को खोलने में वृद्धि करते हैं, टूटते हैं, आदि, जो अन्य, अधिक को जन्म दे सकते हैं सेलुलर जीनोम के स्तर पर विशिष्ट (प्रोब्लास्टोमोजेनिक) परिवर्तन।

एंटीब्लास्टोमा प्रतिरोधएंटीब्लास्टोमा प्रतिरोध ट्यूमर के विकास के प्रति शरीर का प्रतिरोध है। एंटीब्लास्टोमा प्रतिरोध के तंत्र के तीन समूह हैं।

कैंसररोधी तंत्र,कोशिकाओं के साथ एक कार्सिनोजेनिक एजेंट की बातचीत के चरण में कार्य करना: माइक्रोसोमल सिस्टम में रासायनिक कार्सिनोजेन्स को निष्क्रिय करना; पित्त, मूत्र, मल की संरचना में शरीर से उनका उन्मूलन; संबंधित कार्सिनोजेन्स के प्रति एंटीबॉडी का उत्पादन; विटामिन ई, सेलेनियम, सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज़, आदि द्वारा प्रदान की जाने वाली मुक्त कण प्रक्रियाओं और लिपिड पेरोक्सीडेशन (एंटीरेडिकल और एंटीपेरोक्साइड प्रतिक्रियाएं) का निषेध; इंटरफेरॉन, एंटीबॉडी आदि के ऑन्कोजेनिक वायरस के साथ बातचीत। परिवर्तन-विरोधी तंत्र:डीएनए मरम्मत प्रक्रियाओं के कारण जीन होमियोस्टैसिस का रखरखाव; ट्यूमर के विकास के अवरोधकों का संश्लेषण, कोशिका प्रजनन का दमन और उनके विभेदन की उत्तेजना (एंटी-ओन्कोजीन का कार्य)।

एंटीसेल्यूलर तंत्र,इसका उद्देश्य व्यक्तिगत ट्यूमर कोशिकाओं को रोकना और नष्ट करना, उनकी कॉलोनी के गठन को रोकना है, अर्थात। ट्यूमर. इनमें इम्युनोजेनिक तंत्र शामिल हैं - गैर-विशिष्ट (ईसी प्रतिक्रिया) और विशिष्ट (प्रतिरक्षा टी-हत्यारों की प्रतिक्रिया; प्रतिरक्षा मैक्रोफेज), - गैर-इम्यूनोजेनिक कारक और तंत्र (ट्यूमर नेक्रोसिस कारक, इंटरल्यूकिन -1, एलोजेनिक, संपर्क, कीलोन निषेध - नियामक) न्यूरोट्रॉफिक और हार्मोनल प्रभाव, आदि)।

इस प्रकार, कार्सिनोजेनेसिस की प्रक्रियाओं का अध्ययन ट्यूमर की प्रकृति को समझने और ऑन्कोलॉजिकल रोगों के इलाज के नए और प्रभावी तरीकों की खोज के लिए एक महत्वपूर्ण क्षण है।

1. प्रेरण (दीक्षा) में कोशिका प्रजनन को नियंत्रित करने वाले जीन में से एक का उत्परिवर्तन होता है (प्रोटो-ओन्कोजीन एक ऑन्कोजीन में बदल जाता है) → कोशिका बन जाती है संभावितअसीमित विभाजन में सक्षम; आरंभ करने वाले कारक विभिन्न कार्सिनोजन हैं .

2. पदोन्नति (त्वरण) - प्रमोटरों द्वारा कोशिका विभाजन की उत्तेजना, जिसके कारण आरंभिक कोशिकाओं का एक महत्वपूर्ण द्रव्यमान बनता है। प्रमोटर ऐसे रसायन होते हैं जो डीएनए को नुकसान नहीं पहुंचाते हैं और कैंसरकारी नहीं होते हैं। ओंकोजीन अपनी गतिविधि शुरू करते हैं → ओंकोप्रोटीन संश्लेषित होते हैं → आरंभिक कोशिकाओं की संख्या बढ़ जाती है।

3. प्रगति - ट्यूमर के द्रव्यमान में वृद्धि के साथ, यह लगातार नए गुण प्राप्त करता है, "घातक" - शरीर के नियामक प्रभावों से बढ़ती स्वायत्तता, विनाशकारी वृद्धि, आक्रामकता, मेटास्टेस बनाने की क्षमता (आमतौर पर अनुपस्थित) प्रारंभिक चरण) और अंत में, बदलती परिस्थितियों के प्रति अनुकूलनशीलता।

ट्यूमर एक प्राथमिक कोशिका की संतान (क्लोन) है, जिसने एक बहु-चरण प्रक्रिया के परिणामस्वरूप, अनियमित वृद्धि की क्षमता हासिल कर ली है। प्राथमिक रूपांतरित कोशिका अपने गुणों को केवल अपने वंशजों को हस्तांतरित करती है, अर्थात। "ऊर्ध्वाधर"। साथ ही, ट्यूमर के आसपास की सामान्य कोशिकाएं अध: पतन की प्रक्रिया में शामिल नहीं होती हैं। इस विचार को की स्थिति कहा जाता है ट्यूमर की क्लोनल उत्पत्ति.

क्लोनल ट्यूमर विविधताट्यूमर कोशिका की आनुवंशिक अस्थिरता के कारण विकसित होता है। इससे नए क्लोनों का उद्भव होता है जो जीनोटाइपिक और फेनोटाइपिक रूप से भिन्न होते हैं। चयन के परिणामस्वरूप, सबसे घातक क्लोन चुने जाते हैं और जीवित रहते हैं। कीमोथेरेपी के बाद, केवल 0.1% ट्यूमर कोशिकाएं बची रहती हैं, लेकिन चूंकि कोशिका चक्र 24 घंटे का होता है, ट्यूमर 10 दिनों के बाद ठीक हो सकता है और पिछली कीमोथेरेपी के प्रति प्रतिरोधी हो सकता है।

ट्यूमर वृद्धि के गुण. अतिवाद। किसी जीव पर ट्यूमर का प्रभाव.

अतिवाद(ए + ग्रीक टाइपिकोस से - अनुकरणीय, विशिष्ट) - सुविधाओं का एक सेट जो ट्यूमर ऊतक को सामान्य से अलग करता है, और ट्यूमर के विकास की जैविक विशेषताओं को बनाता है।

एनाप्लासियाया कैटाप्लासिया(एएनए से - उल्टा, विपरीत, काटा - नीचे + ग्रीक प्लासिस - गठन) - ट्यूमर की संरचना और जैविक गुणों में परिवर्तन, जिससे वे अविभाज्य ऊतकों की तरह दिखते हैं।

यह शब्द भ्रूण कोशिकाओं (तीव्र प्रजनन, उन्नत अवायवीय ग्लाइकोलाइसिस) के साथ ट्यूमर कोशिकाओं की एक निश्चित औपचारिक समानता के कारण पेश किया गया था। साथ ही, ट्यूमर कोशिकाएं भ्रूणीय कोशिकाओं से मौलिक रूप से भिन्न होती हैं। वे परिपक्व नहीं होते हैं, आसपास के पड़ोसी ऊतकों में प्रवास और आक्रामक विकास करने, उन्हें नष्ट करने आदि में सक्षम होते हैं।

पैथोलॉजिकल फिजियोलॉजी पर व्याख्यान

कार्सिनोजेनेसिस का विषय।

कार्सिनोजेनेसिस किसी भी प्रकार के ट्यूमर के विकास की प्रक्रिया है। ट्यूमर के विकास का अंतिम चरण, दृश्यमान अभिव्यक्तियों के साथ, अभिव्यक्ति को घातक (कैंसरीकरण) कहा जाता है। दुर्दमता के सामान्य लक्षण:

1. कोशिका अनियंत्रित, अनियन्त्रित प्रजनन, विभाजन की क्षमता प्राप्त कर लेती है

2. अनियंत्रित कोशिका विभाजन के समानांतर हाइपरप्लासिया, भेदभाव का उल्लंघन होता है, अपरिपक्व, युवा रहता है (इस संपत्ति को एनाप्लासिया कहा जाता है)।

3. स्वायत्तता (शरीर से स्वतंत्र), उत्तेजनाओं की महत्वपूर्ण गतिविधि की प्रक्रियाओं को नियंत्रित करने, विनियमित करने से। ट्यूमर जितनी तेजी से बढ़ता है, एक नियम के रूप में, कोशिकाएं उतनी ही कम विभेदित होती हैं, और ट्यूमर की स्वायत्तता उतनी ही अधिक स्पष्ट होती है।

4. एक सौम्य ट्यूमर की विशेषता प्रसार के उल्लंघन से होती है, भेदभाव का कोई उल्लंघन नहीं होता है, एक सौम्य ट्यूमर के बढ़ने के साथ, कोशिकाएं बस संख्या में वृद्धि करती हैं, आसपास के ऊतकों को धक्का देती हैं या निचोड़ती हैं। और घातक ट्यूमर में तथाकथित घुसपैठ की वृद्धि होती है, ट्यूमर कोशिकाएं अंकुरित होती हैं (कैंसर कोशिकाओं की तरह) आसपास के ऊतकों को नष्ट कर देती हैं।

5. मेटास्टेसिस करने की क्षमता। मेटास्टेस कोशिकाएं हैं जो हेमटोजेनस, लिम्फोजेनस तरीके से पूरे शरीर में फैल सकती हैं और ट्यूमर प्रक्रिया के फॉसी का निर्माण कर सकती हैं। मेटास्टेस एक घातक ट्यूमर का संकेत हैं।

6. ट्यूमर ऊतक का पूरे शरीर पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है: ट्यूमर चयापचय, ट्यूमर क्षय के उत्पादों के कारण नशा। इसके अलावा, ट्यूमर शरीर को आवश्यक पोषक तत्वों, ऊर्जा सब्सट्रेट और प्लास्टिक घटकों से वंचित कर देता है। इन कारकों के संयोजन को कैंसर कैचेक्सिया (सभी जीवन समर्थन प्रणालियों की कमी) कहा जाता है। ट्यूमर प्रक्रिया की विशेषता पैथोलॉजिकल प्रसार (अनियंत्रित कोशिका विभाजन), बिगड़ा हुआ कोशिका विभेदन, और रूपात्मक, जैव रासायनिक और कार्यात्मक अतिवाद है।

ट्यूमर कोशिकाओं की असामान्यता को अतीत में वापसी के रूप में जाना जाता है, यानी, अधिक प्राचीन, सरल चयापचय मार्गों में संक्रमण। ऐसी कई विशेषताएं हैं जो सामान्य कोशिकाओं को ट्यूमर कोशिकाओं से अलग करती हैं:

1. रूपात्मक अतिवाद। मुख्य बात कोशिका झिल्ली में परिवर्तन है:

ट्यूमर कोशिकाओं में, संपर्क सतह क्षेत्र कम हो जाता है, नेक्सस की संख्या - संपर्क जो कोशिका झिल्ली की चिपकने की क्षमता सुनिश्चित करते हैं - कम हो जाती है, झिल्ली ग्लाइकोप्रोटीन की संरचना बदल जाती है - कार्बोहाइड्रेट श्रृंखला छोटी हो जाती है। भ्रूण प्रोटीन, परिपक्व कोशिकाओं के लिए असामान्य, कोशिका में संश्लेषित होने लगते हैं, फॉस्फोटायरोसिन की मात्रा बढ़ जाती है। यह सब संपर्क निषेध के गुणों के उल्लंघन की ओर जाता है, झिल्ली की लचीलापन, तरलता को बढ़ाता है। आम तौर पर, कोशिकाएं, एक-दूसरे के संपर्क में आने पर, विभाजित होना बंद कर देती हैं (विभाजन प्रक्रिया का स्व-नियमन होता है)। ट्यूमर कोशिकाओं में, संपर्क अवरोध की अनुपस्थिति अनियंत्रित प्रसार की ओर ले जाती है।

जैव रासायनिक एटिपिया। ऊर्जा चयापचय की अतिवादिता ग्लाइकोलाइसिस की प्रबलता में प्रकट होती है - एक अधिक प्राचीन चयापचय मार्ग। ट्यूमर कोशिकाओं में, एक नकारात्मक पाश्चर प्रभाव देखा जाता है, अर्थात, अवायवीय स्थितियों से एरोबिक स्थितियों में बदलने पर तीव्र अवायवीय ग्लाइकोलाइसिस कम नहीं होता है, बल्कि बना रहता है (ट्यूमर कोशिकाओं में ग्लाइकोलाइसिस बढ़ने से हाइपोक्सिक स्थितियों में उनकी उच्च जीवित रहने की दर होती है)। ट्यूमर सक्रिय रूप से पोषक तत्वों को अवशोषित करता है। सब्सट्रेट जाल की घटना देखी जाती है, जिसमें ट्यूमर कोशिकाओं में सब्सट्रेट (ग्लूकोज) के लिए एंजाइम की आत्मीयता में वृद्धि होती है, हेक्सोकाइनेज की गतिविधि 1000 गुना बढ़ जाती है। ट्यूमर कोशिकाएं प्रोटीन के लिए एक जाल भी हैं, जिससे कैशेक्सिया भी होता है।

ग्लाइकोलाइसिस की प्रबलता से ट्यूमर कोशिकाओं में लैक्टिक एसिड की सांद्रता में वृद्धि होती है, एसिडोसिस विशेषता है, जिससे कोशिका की महत्वपूर्ण गतिविधि का उल्लंघन होता है (नेक्रोसिस ज़ोन आमतौर पर ट्यूमर के केंद्र में स्थित होता है)।

ट्यूमर कोशिकाओं के विकास और विभेदन के नियमन में अतिवाद। विकास की प्रक्रियाएं, विभाजन का विभेदन आम तौर पर केंद्रीय अंतःस्रावी विनियमन के नियंत्रण में होता है, जो सोमाटोट्रोपिक हार्मोन, थायराइड हार्मोन और इंसुलिन द्वारा किया जाता है। इन सामान्य कारकों के अलावा, प्रत्येक ऊतक के अपने विकास और विभेदन कारक (एपिडर्मल वृद्धि कारक, प्लेटलेट कारक, इंटरल्यूकिन) होते हैं। वृद्धि और विभेदन की प्रेरणा कोशिका झिल्ली पर वृद्धि कारक रिसेप्टर के साथ वृद्धि कारक की अंतःक्रिया से शुरू होती है (ट्यूमर कोशिका में, यह चरण परेशान हो सकता है)। अगले चरण में, द्वितीयक दूत बनते हैं - चक्रीय एडेनोसिन और ग्वानोसिन मोनोफॉस्फेट, और सामान्य वृद्धि और विभेदन के लिए, चक्रीय एडेनोसिन मोनोफॉस्फेट (सीएमपी) की प्रबलता विशेषता है। चक्रीय ग्वानोसिन मोनोफॉस्फेट का निर्माण बढ़े हुए प्रसार के साथ जुड़ा हुआ है। यह ट्यूमर कोशिकाओं में एक विशिष्ट विशेषता है। अगले चरण में, सक्रिय प्रोटीन किनेसेस बनते हैं, जिसका कार्य सेलुलर प्रोटीन का फॉस्फोराइलेशन है। आम तौर पर, प्रोटीन किनेसेस सेरीन, थ्रेओनीन और हिस्टिडीन के लिए फॉस्फोराइलेट प्रोटीन बनाता है। ट्यूमर ऊतक में, प्रोटीन किनेसेस टायरोसिन पर निर्भर होते हैं, यानी, प्रोटीन फॉस्फोराइलेशन टायरोसिन के माध्यम से आगे बढ़ता है। प्रसार की उत्तेजना टायरोसिन द्वारा फॉस्फोराइलेटेड प्रोटीन के निर्माण से जुड़ी है।

ट्यूमर कोशिका वृद्धि और विभेदन का विनियमन भी कैल्शियम पर निर्भर प्रोटीन काइनेज से जुड़ा हुआ है। आम तौर पर, कैल्शियम पर निर्भर प्रोटीन काइनेज एक न्यूनाधिक के रूप में कार्य करता है और विकास और विभेदन की प्रक्रियाओं को संतुलित करता है। एक ट्यूमर कोशिका को हमेशा कैल्शियम-निर्भर प्रोटीन किनेज की अतिसक्रियता की विशेषता होती है, जबकि यह प्रसार प्रारंभ करनेवाला के रूप में कार्य करता है, यह फॉस्फोटायरोसिन के निर्माण को उत्तेजित करता है और अनियंत्रित कोशिका प्रजनन को बढ़ाता है।

ट्यूमर प्रक्रिया के विकास के सिद्धांत।

1755 में, अंग्रेजी वैज्ञानिकों ने "चिमनी स्वीप में अंडकोश की त्वचा के कैंसर पर" एक अध्ययन प्रकाशित किया। इस काम में कैंसर को एक व्यावसायिक बीमारी के रूप में माना जाता था जो चिमनी स्वीप करने वालों को 30-35 वर्ष की आयु में होती थी (अंडकोश में ट्यूमर के स्थानीयकरण का सवाल अभी भी स्पष्ट नहीं है)। चिमनी स्वीप, चिमनी की सफाई, उनकी त्वचा में कालिख रगड़ती है और 10-15 वर्षों के बाद त्वचा कैंसर विकसित हो गया। कैंसर के इस रूप के विकास के तंत्र की व्याख्या ट्यूमर प्रक्रिया के अध्ययन में एक नए युग की शुरुआत थी। कैंसर के विकास के 2 मुख्य कारक सामने आए - लगातार जलन, क्षति; कुछ पदार्थों (कालिख) की क्रिया, जिन्हें कार्सिनोजेन कहा गया है। कई कार्सिनोजन अब ज्ञात हैं। रोग का यह मॉडल जापानी वैज्ञानिकों द्वारा पुन: प्रस्तुत किया गया था जिन्होंने एक खरगोश के कान में एक वर्ष तक कालिख मलाई और पहले एक सौम्य (पेपिलोमा) और फिर एक घातक ट्यूमर प्राप्त किया।

बाहरी वातावरण में मौजूद कार्सिनोजेनिक पदार्थों को बहिर्जात कार्सिनोजेन कहा जाता है: बेंज़पाइरीन, फेनेंथ्रेन, पॉलीसाइक्लिक हाइड्रोकार्बन, अमीनो-एज़ो यौगिक, एनिलिन डाई, सुगंधित यौगिक, एस्बेस्टस, रासायनिक युद्ध एजेंट और कई अन्य। अंतर्जात कार्सिनोजेन का एक समूह है - ये ऐसे पदार्थ हैं जो शरीर में एक निश्चित उपयोगी कार्य करते हैं, लेकिन कुछ स्थितियों में कैंसर का कारण बन सकते हैं। ये स्टेरॉयड हार्मोन (विशेषकर एस्ट्रोजेन), कोलेस्ट्रॉल, विटामिन डी, ट्रिप्टोफैन रूपांतरण उत्पाद हैं। कुछ परिस्थितियों में ग्लूकोज, आसुत जल जैसे पदार्थों का इंजेक्शन लगाने से भी कैंसर हो गया है। ट्यूमर प्रक्रियाएं पॉलीएटियोलॉजिकल रोगों के समूह से संबंधित हैं, अर्थात, कोई एक मुख्य कारक नहीं है जो ट्यूमर के विकास में योगदान देगा। यह तब होता है जब कई स्थितियों और कारकों, वंशानुगत प्रवृत्ति या प्राकृतिक प्रतिरोध का संयोजन मायने रखता है। शून्य पशु वंशावली पैदा की गई है जिन्हें कभी कैंसर नहीं होता।

कार्सिनोजेन्स की क्रिया को अक्सर भौतिक कारकों की क्रिया के साथ जोड़ा जाता है - यांत्रिक जलन, तापमान कारक (भारत में, गर्म कोयले के बर्तनों के वाहक में त्वचा कैंसर, उत्तरी लोगों में अन्नप्रणाली के कैंसर की घटना अधिक होती है)। बहुत गर्म भोजन का उपयोग: गर्म मछली। धूम्रपान करने वालों में, निम्नलिखित कारक फेफड़ों के कैंसर के विकास में योगदान करते हैं - उच्च तापमान, जो धूम्रपान करते समय बनता है, क्रोनिक ब्रोंकाइटिस - सक्रिय प्रसार का कारण बनता है, और तम्बाकू में मिथाइलकोलेंथ्रेन होता है - मजबूत कार्सिनोजेन नाविकों में, चेहरे त्वचा कैंसर एक व्यावसायिक बीमारी है (हवा, पानी, सूर्य से पराबैंगनी विकिरण के संपर्क में आना), रेडियोलॉजिस्ट में ल्यूकेमिया की घटनाएं बढ़ रही हैं।

तीसरा एटियलॉजिकल समूह वायरस है। कैंसर की घटना के वायरल सिद्धांत की मुख्य पुष्टिओं में से एक ट्यूमर वाले जानवर के गैर-सेलुलर फ़िल्टर का स्वस्थ व्यक्ति में टीकाकरण है। गैर-सेलुलर फ़िल्ट्रेट में वायरस था और स्वस्थ जानवर बीमार हो गया। रोगग्रस्त मुर्गियों से, ल्यूकेमिया को स्वस्थ मुर्गियों में प्रत्यारोपित किया गया; लगभग 100% मुर्गियों में ल्यूकेमिया पैदा होना संभव था। 20% से अधिक विभिन्न वायरस का वर्णन किया गया है जो लगभग सभी प्रायोगिक जानवरों में ट्यूमर प्रक्रिया के विभिन्न रूपों को पैदा करने में सक्षम हैं। दूध के माध्यम से कैंसर पैदा करने वाले वायरस के संचरण की खोज की गई है। निम्न-कैंसर चूहों की संतानों को उच्च-कैंसर वाली मादा में रखा गया था (चूहे निम्न-कैंसर और उच्च-कैंसर रेखाओं से संबंधित थे। निम्न-कैंसर रेखाओं में अनायास कैंसर विकसित नहीं हुआ, उच्च-कैंसर रेखाओं में लगभग 100% में कैंसर विकसित हुआ) मामले.) इस प्रकार वायरल प्रकृति के दूध कारक की खोज की गई, बीमारी का कारण बनने वाले वायरस की खोज की गई, और मनुष्यों में - एपस्टीन-बार वायरस (हम लिंफोमा का कारण बनते हैं)।

तो, तीन मुख्य एटियलॉजिकल समूहों के अनुरूप, कार्सिनोजेनेसिस के 3 मुख्य सिद्धांत तैयार किए गए हैं:

1. कार्सिनोजन

2. भौतिक कारक

3. जैविक कारक- विषाणु।

कैंसर के रोगजनन की व्याख्या करने वाले मुख्य सिद्धांत हैं:

· कार्सिनोजेनेसिस का उत्परिवर्तन सिद्धांत, जो उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप ट्यूमर प्रक्रिया के विकास की व्याख्या करता है। कार्सिनोजेनिक पदार्थ, विकिरण एक उत्परिवर्तन प्रक्रिया का कारण बनते हैं - जीनोम बदलता है, कोशिकाओं की संरचना बदलती है, और घातकता उत्पन्न होती है।

कार्सिनोजेनेसिस का एपिजेनोमिक सिद्धांत। वंशानुगत संरचनाएं नहीं बदलती हैं, जीनोम का कार्य गड़बड़ा जाता है। एपिजेनोमिक तंत्र सामान्य रूप से निष्क्रिय जीनों के अवसादन और सक्रिय जीनों के अवसादन पर आधारित है। इस सिद्धांत के अनुसार, ट्यूमर प्रक्रिया का आधार प्राचीन जीनों का अवसादन है।

वायरस सिद्धांत. वायरस कोशिकाओं में लंबे समय तक बने रह सकते हैं, अव्यक्त अवस्था में होने के कारण, कार्सिनोजेन्स, भौतिक कारकों के प्रभाव में, वे सक्रिय हो जाते हैं। वायरस कोशिका जीनोम में एकीकृत हो जाता है, कोशिका में अतिरिक्त जानकारी प्रस्तुत करता है, जिससे जीनोम में व्यवधान होता है और कोशिका के महत्वपूर्ण कार्यों में व्यवधान होता है।

इन सभी सिद्धांतों ने ओंकोजीन की आधुनिक अवधारणा का आधार बनाया। यह ऑन्कोजीन अभिव्यक्ति का सिद्धांत है। ओंकोजीन वे जीन हैं जो ट्यूमर प्रक्रिया के विकास में योगदान करते हैं। वायरस में ऑन्कोजीन की खोज की गई - वायरल ऑन्कोजीन, और कोशिकाओं में खोजे गए समान - सेलुलर ऑन्कोजीन (src, myc, sis, ha-ras)। ओंकोजीन संरचनात्मक जीन हैं जो प्रोटीन को कूटबद्ध करते हैं। सामान्यतः ये निष्क्रिय, दमित होते हैं इसलिए इन्हें प्रोटोनकोजेन कहा जाता है। कुछ शर्तों के तहत, ओंकोजीन की सक्रियता या अभिव्यक्ति होती है, ओंकोप्रोटीन को संश्लेषित किया जाता है, जो एक सामान्य कोशिका को ट्यूमर (घातक) में बदलने की प्रक्रिया को अंजाम देता है। ओंकोजीन को अक्षर P से दर्शाया जाता है, उसके बाद जीन का नाम, मान लीजिए रास, और एक संख्या - माइक्रोडाल्टन में प्रोटीन का आणविक भार (उदाहरण के लिए, Pras21) से दर्शाया जाता है।

पैथोलॉजिकल फिजियोलॉजी पर व्याख्यान।

व्याख्यान विषय: कार्सिनोजेनेसिस (भाग 2)।

ओंकोप्रोटीन का वर्गीकरण.

ओंकोप्रोटीन को स्थानीयकरण द्वारा निम्नलिखित समूहों में वर्गीकृत किया गया है: 1. परमाणु, 2. झिल्ली, 3. साइटोप्लाज्मिक प्रोटीन।

केवल परमाणु ओंकोप्रोटीन का स्थिर स्थानीयकरण, जबकि झिल्ली और साइटोप्लाज्मिक वाले बदलने में सक्षम होते हैं: झिल्ली वाले साइटोप्लाज्म में चले जाते हैं और इसके विपरीत। कार्य के अनुसार, ओंकोप्रोटीन के 5 समूह प्रतिष्ठित हैं:

1. परमाणु डीएनए-बाध्यकारी प्रोटीन - माइटोजेन। वे कोशिका विभाजन को उत्तेजित करने का कार्य करते हैं। इस समूह में ऑन्कोजीन उत्पाद myc, myt शामिल हैं।

2. गुआनोसिन ट्राइफॉस्फेट-बाध्यकारी ओंकोप्रोटीन। इस समूह में रास परिवार के ऑन्कोजीन उत्पाद शामिल हैं। ओंकोप्रोटीन ग्वानोसिन फॉस्फेट-बाइंडिंग कोशिका में चक्रीय ग्वानोसिन मोनोफॉस्फेट के संचय में योगदान देता है, जो ट्यूमर के विकास की ओर कोशिका के उन्मुखीकरण में योगदान देता है।

3. टायरोसिन-निर्भर प्रोटीन किनेसेस। वे टायरोसिन द्वारा प्रोटीन के फॉस्फोराइलेशन में योगदान करते हैं, कोशिका में फॉस्फोटायरोसिन की सामग्री को बढ़ाते हैं। ओंकोप्रोटीन का लक्ष्य विनकुलिन, फ़ाइब्रिनोजेन है। इन लक्ष्यों पर ओंकोप्रोटीन की क्रिया के तहत, उनमें फॉस्फोटायरोसिन की सामग्री 6-8 गुना बढ़ जाती है। इन प्रोटीनों में फॉस्फोटायरोसिन की वृद्धि के साथ, जो झिल्ली का हिस्सा होते हैं, कोशिका झिल्ली के गुण बदल जाते हैं। सबसे पहले, चिपकने वाला गुण कम हो जाता है, संपर्क अवरोध परेशान होता है।

4. वृद्धि कारकों और वृद्धि कारक रिसेप्टर्स के समरूप। वृद्धि कारक कोशिका के बाहर बनते हैं, हेमटोजेनस मार्ग द्वारा स्थानांतरित होते हैं, और विशिष्ट रिसेप्टर्स के साथ बातचीत करते हैं। यदि एक ओंकोप्रोटीन बनता है जो विकास कारक के रूप में कार्य करता है, तो यह ओंकोजीन अभिव्यक्ति के परिणामस्वरूप कोशिका में ही बनता है, फिर रिसेप्टर्स के साथ बातचीत करता है, जिससे विकास उत्तेजना (ऑटोक्राइन विकास उत्तेजना का तंत्र) होता है। ऐसे ओंकोप्रोटीन का एक उदाहरण सिस ओंकोजीन का उत्पाद है। P28sis ओंकोप्रोटीन एक प्लेटलेट वृद्धि कारक से अधिक कुछ नहीं है, अर्थात, सामान्य ऊतकों में यह प्लेटलेट्स के निर्माण को उत्तेजित करता है, इसका लक्ष्य प्लेटलेट अग्रदूत कोशिकाएं हैं। इस मामले में, सिस जीन कमजोर रूप से व्यक्त होता है, लेकिन यदि ऑन्कोजीन अभिव्यक्ति होती है, तो कोशिकाओं के अंदर प्लेटलेट वृद्धि कारक बनना शुरू हो जाता है और कोशिका वृद्धि को उत्तेजित करता है।

ओंकोप्रोटीन विकास रिसेप्टर्स के रूप में कार्य कर सकते हैं, वे कोशिका में ऑन्कोजीन अभिव्यक्ति के परिणामस्वरूप भी बनते हैं, कोशिका झिल्ली में स्थानीयकृत होते हैं, लेकिन सामान्य रिसेप्टर के विपरीत। ओंकोप्रोटीन रिसेप्टर किसी भी विकास कारक के साथ बातचीत करना शुरू कर देता है, अपनी विशिष्टता खो देता है और कोशिका प्रसार उत्तेजित हो जाता है।

5. परिवर्तित झिल्ली रिसेप्टर्स (छद्म रिसेप्टर्स)। इस समूह में टायरोसिन-निर्भर प्रोटीन किनेसेस के समूह से संबंधित प्रोटीन शामिल हैं, लेकिन अन्य भी हैं। स्यूडोरिसेप्टर में, 2 कार्य जुड़े हुए हैं - वृद्धि कारक का कार्य और वृद्धि कारक रिसेप्टर का कार्य। प्रोटीन को अपना कार्य शुरू करने के लिए, प्रोटो-ओन्कोजीन की ऑन्कोजीन में अभिव्यक्ति आवश्यक है।

प्रोटो-ओन्कोजीन की अभिव्यक्ति का तंत्र।

प्रोटो-ओन्कोजीन की अभिव्यक्ति विभिन्न कार्सिनोजेनिक कारकों - आयनकारी विकिरण, रासायनिक कार्सिनोजेन, वायरस की कार्रवाई से जुड़ी है। वायरस का प्रभाव 2 प्रकार का होता है:

1. वायरस की संरचना में ऑन्कोजीन आमतौर पर कोई कार्य नहीं करता है। जब एक वायरल ऑन्कोजीन को सेलुलर जीनोम में पेश किया जाता है, तो यह सक्रिय हो जाता है (ऑन्कोजीन स्वयं सम्मिलन तंत्र को सक्रिय करता है), और ऑन्कोप्रोटीन को संश्लेषित किया जाता है।

2. वायरस कोशिका में ऑन्कोजीन नहीं, बल्कि प्रमोटर जीन ले जा सकता है। प्रमोटर एक ऐसा कारक है जिसका कैंसरजन्य प्रभाव नहीं होता है, लेकिन कुछ शर्तों के तहत यह इस प्रक्रिया को बढ़ा सकता है। इस मामले में, प्रमोटर को सेलुलर प्रोटो-ओन्कोजीन के पास डाला जाना चाहिए।

रासायनिक और भौतिक कार्सिनोजेनिक कारक ऑन्कोजीन अभिव्यक्ति के उत्परिवर्तन तंत्र को उत्तेजित करते हैं। उत्परिवर्तन तंत्र दैहिक उत्परिवर्तन पर आधारित है, अर्थात, उत्परिवर्तन जो ऊतकों और अंगों में होते हैं जो विरासत में नहीं मिलते हैं। अपनी प्रकृति से, वे गुणसूत्र और जीन दोनों हो सकते हैं। क्रोमोसोमल उत्परिवर्तन में क्रोमोसोमल विपथन, विलोपन, ट्रांसलोकेशन, व्युत्क्रम शामिल होते हैं - जब क्रोमोसोम टूट जाता है तो सभी विकल्प होते हैं, जो ब्रेक साइट पर ऑन्कोजीन की अभिव्यक्ति की ओर जाता है, क्योंकि ऑन्कोजीन जीनोम के प्रतिपूरक प्रभाव से जारी होता है। गुणसूत्र विपथन की प्रक्रिया में प्रवर्तक जीन का प्रभाव प्रकट हो सकता है, जिसे एक गुणसूत्र से दूसरे गुणसूत्र में, गुणसूत्र के दूसरे भाग में स्थानांतरित किया जा सकता है। क्रोनिक माइलोजेनस ल्यूकेमिया में, परिवर्तित फिलाडेल्फिया क्रोमोसोम 22 ल्यूकोसाइट्स में बहुत अधिक स्थिरता के साथ पाया जाता है। यह कंधे के हिस्से के नुकसान की विशेषता है। यह स्थापित किया गया है कि यह उत्परिवर्तन गुणसूत्र 9 और 22 के पारस्परिक स्थानांतरण का परिणाम है, जिसमें 9वें गुणसूत्र को अतिरिक्त सामग्री प्राप्त होती है, और 22वें को बांह का हिस्सा खोना पड़ता है। क्रोमोसोम 9 से क्रोमोसोम 22 तक पारस्परिक स्थानांतरण की प्रक्रिया में, एक प्रमोटर को स्थानांतरित किया जाता है, जिसे ऑन्कोजीन के बगल में डाला जाता है। इसका परिणाम यह होता है कि मस ऑन्कोजीन की उत्तेजना से एक डीएनए-बाध्यकारी ऑन्कोप्रोटीन, माइटोजेन बनता है।

बिंदु उत्परिवर्तन भी ऑन्कोजीन की अभिव्यक्ति का कारण बन सकते हैं, और बिंदु उत्परिवर्तन कुछ ऑन्कोजीन (रास परिवार के ऑन्कोजीन) के लिए विशिष्ट हैं। शायद ऑन्कोजीन में या नियामक जीन में उत्परिवर्तन के साथ दमनकारी में परिवर्तन होता है जो ऑन्कोजीन की गतिविधि को नियंत्रित करता है, और ऑन्कोजीन सक्रिय होता है। ऑन्कोजीन अभिव्यक्ति का अगला तंत्र ट्रांसपोज़न की क्रिया से जुड़ा है। ट्रांसपोज़न गतिशील, भटकने वाले या कूदने वाले जीन हैं। वे डीएनए के साथ चलते हैं और उन्हें किसी भी साइट में एकीकृत किया जा सकता है। उनका शारीरिक कार्य एक विशेष जीन की गतिविधि को बढ़ाना है। ट्रांसपोज़न प्रमोटर के रूप में कार्य करके ऑन्कोजीन का कार्य और अभिव्यक्ति कर सकते हैं। यह देखा गया है कि कार्सिनोजेनेसिस की प्रक्रिया में, उत्परिवर्तन प्रक्रिया की गतिविधि, ट्रांसपोज़न की गतिविधि तेजी से बढ़ जाती है, और मरम्मत तंत्र तेजी से कम हो जाते हैं।

जीनोम गतिविधि को विनियमित करने के लिए प्रवर्धन भी एक शारीरिक तंत्र है। यह जीन की गतिविधि को बढ़ाने के लिए प्राप्त जीन की प्रतियों में 5 तक, अधिकतम 10 प्रतियों तक की वृद्धि है। कार्सिनोजेन की स्थितियों के तहत, ऑन्कोजीन की प्रतियों की संख्या सैकड़ों (500-700 या अधिक) तक पहुंच जाती है, यह ऑन्कोजीन अभिव्यक्ति का एक एपिजेनोमिक तंत्र है।

एक अन्य एपिजेनोमिक तंत्र डीएनए डीमिथाइलेशन है। रासायनिक कार्सिनोजेन्स, सक्रिय रेडिकल्स के प्रभाव में, डीएनए डिमेथिलेशन की प्रक्रिया होती है। डिमेथिलेटेड साइट सक्रिय हो जाती है।

एक सामान्य कोशिका को ट्यूमर कोशिका बनने के लिए, ऑन्कोजीन के एक समूह को सक्रिय करना होगा (2 से 6-8 या अधिक ऑन्कोजीन तक। ऑन्कोजीन के बीच बातचीत के तंत्र का अब अध्ययन किया जा रहा है। यह ज्ञात है कि ऑन्कोजीन का पारस्परिक सक्रियण एक श्रृंखला प्रतिक्रिया है, अर्थात, एक ऑन्कोजीन का उत्पाद एक नए ऑन्कोजीन आदि को सक्रिय करता है।

कार्सिनोजेनेसिस के चरण:

1. दीक्षा

2. परिवर्तन

3. ट्यूमर आक्रामकता

कोशिका में कार्सिनोजेन्स की क्रिया के तहत, ऑन्कोजीन का एक निश्चित समूह सक्रिय होता है। दीक्षा के चरण में, ऑन्कोजीन म्यू और म्यूट की अभिव्यक्ति सबसे अधिक बार देखी जाती है (इन ऑन्कोजीन के उत्पाद डीएनए-बाध्यकारी माइटोजेन हैं), अनियंत्रित प्रसार उत्तेजित होता है। विभेदीकरण नहीं होता है, कार्य संरक्षित रहता है। यह एक लम्बा अव्यक्त-अव्यक्त चरण है। आरंभ चरण की अवधि प्रजातियों के जीवन काल का लगभग 5% है (मनुष्यों में, ट्यूमर के प्रकार के आधार पर - 5,10,12 वर्ष, कभी-कभी बहुत कम)। आरंभिक चरण में, हेफ़्लिक सीमा हटा दी जाती है। सामान्य रूप से विकसित होने वाली कोशिका के लिए यह सामान्य है कि वह 30-50 से अधिक माइटोज़ नहीं करती, फिर विभाजन रुक जाता है और कोशिका मर जाती है। माइटोज़ की संख्या पर इस सीमा को हेफ़्लिक सीमा कहा जाता है। ट्यूमर कोशिका में ऐसा नहीं होता है; कोशिका लगातार, अनियंत्रित रूप से विभाजित होती रहती है। दीक्षा चरण में एक कोशिका को अमर (अमर) कहा जाता है क्योंकि यह लगातार अपना पुनरुत्पादन करती रहती है, दीक्षा चरण को अमरीकरण चरण कहा जाता है। इस चरण में कोशिका सामान्य विकास के पथ पर लौट सकती है, या यह विकास के अगले चरण - परिवर्तन चरण - में जा सकती है।

परिवर्तन तब होता है जब आरंभिक कोशिका कैंसरजन्य कारक से प्रभावित होती रहती है और ओंकोजीन का एक नया समूह व्यक्त होता है। सेल कल्चर में, इस चरण की विशेषता रास परिवार के ऑन्कोजीन की अभिव्यक्ति सबसे बड़ी स्थिरता के साथ देखी जाती है; इन ऑन्कोजीन के उत्पाद ग्वानोसिन ट्राइफॉस्फेट को बांधते हैं। इस चरण में सिस ऑन्कोजीन की अभिव्यक्ति भी होती है। इन ऑन्कोजीन की अभिव्यक्ति कोशिका की अंतिम घातकता की ओर ले जाती है - विभेदन और प्रसार परेशान होते हैं। एकल ट्यूमर कोशिकाओं के बनने से अभी तक ट्यूमर प्रक्रिया नहीं होती है। ट्यूमर कोशिकाओं में शरीर के लिए विदेशीता (एंटीजन) का गुण होता है। ऐसा माना जाता है कि ट्यूमर कोशिकाएं लगातार बनती रहती हैं, लेकिन पर्याप्त प्रतिरक्षा नियंत्रण के साथ वे नष्ट हो जाती हैं। ट्यूमर की प्रगति के चरण में संक्रमण प्रतिरक्षाविज्ञानी प्रतिक्रिया की स्थिति पर निर्भर करता है।

ट्यूमर कोशिका के एंटीजेनिक गुण कई तंत्रों द्वारा प्रकट होते हैं:

1. एंटीजेनिक सरलीकरण। ग्लाइकोप्रोटीन में गुणात्मक परिवर्तन विशेष रूप से महत्वपूर्ण है - कार्बोहाइड्रेट श्रृंखलाएं छोटी हो जाती हैं।

2. एंटीजेनिक जटिलता - असामान्य घटकों की उपस्थिति - फॉस्फोटायरोसिन में वृद्धि।

3. प्रत्यावर्तन (अतीत में वापसी) - ट्यूमर कोशिका झिल्ली की संरचना में भ्रूण प्रोटीन की उपस्थिति। भ्रूण प्रोटीन - अल्फा-केटोप्रोटीन, आदि।

4. विचलन.

ऊतकों में एंटीजेनिक घटक दिखाई देते हैं जो इस ऊतक के लिए असामान्य हैं। विचलन एंटीजेनिक अंशों के आदान-प्रदान की तरह है। इस प्रकार, कोई बिल्कुल विदेशी एंटीजन नहीं है, सभी एंटीजन शरीर के अपने ऊतक के संशोधन हैं, ये कमजोर मोज़ेक एंटीजन हैं।

ट्यूमर एंटीजन के विरुद्ध सुरक्षा के कई स्तर हैं:

1. प्राकृतिक हत्यारों (प्राकृतिक हत्यारों) का कार्य - वे मुख्य एंटीट्यूमर सुरक्षा बनाते हैं। वे ट्यूमर कोशिका को नकारात्मक जानकारी से पहचानते हैं - लंबे ग्लाइकोप्रोटीन की अनुपस्थिति, आदि। हत्यारा ट्यूमर कोशिका से संपर्क करता है और उसे नष्ट कर देता है।

2. संवेदनशील किलर टी-कोशिकाएं विदेशी कोशिकाओं को भी नष्ट कर देती हैं। हास्य प्रतिरक्षा की भूमिका विवादास्पद है। ऐसा माना जाता है कि ट्यूमर कोशिकाओं की सतह पर एंटीबॉडी का परिसर हत्यारे प्रभाव की अभिव्यक्ति को रोकता है।

यह दिखाया गया है कि इम्युनोडेफिशिएंसी के साथ, ट्यूमर विकसित होने का खतरा 1000 गुना और कभी-कभी 10,000 गुना बढ़ जाता है, साथ ही इम्यूनोसप्रेसेन्ट्स, ग्लुकोकोर्टिकोइड्स के लंबे समय तक उपयोग से भी।

ट्यूमर की प्रगति का चरण पहले से ही नैदानिक ​​​​अभिव्यक्तियों द्वारा विशेषता है - ट्यूमर का द्रव्यमान बढ़ता है, घुसपैठ की वृद्धि, मेटास्टेसिस देखा जाता है, और कैंसर कैशेक्सिया के साथ समाप्त होता है।

ट्यूमर में संवहनी विकास की प्रक्रिया को ओंकोप्रोटीन एंजियोजिनिन द्वारा नियंत्रित किया जाता है (अब वे ट्यूमर के इलाज के लिए इस प्रोटीन के ब्लॉकर्स का उपयोग करने की कोशिश कर रहे हैं)।

ट्यूमर के विकास का एक निरंतर संकेत टी-हेल्पर्स के संबंध में टी-सप्रेसर्स की संख्या में वृद्धि है (यह स्पष्ट नहीं है कि यह प्राथमिक या माध्यमिक तंत्र है)।

यह ज्ञात है कि ट्यूमर प्रतिगमन में सक्षम हैं। छिपकलियों, न्यूट्स में, ट्यूमर अक्सर सक्रिय पुनर्जनन (पूंछ) के क्षेत्र में बनते हैं, जो स्वयं को हल करने में सक्षम होते हैं। मनुष्यों में ट्यूमर के पुनर्जीवन के मामलों का वर्णन किया गया है, लेकिन इस घटना के तंत्र का अभी तक अध्ययन नहीं किया गया है।

अब यह स्थापित हो गया है कि कैंसर, या एक घातक नियोप्लाज्म, कोशिका के आनुवंशिक तंत्र की एक बीमारी है, जो दीर्घकालिक पुरानी रोग प्रक्रियाओं, या अधिक सरलता से, कार्सिनोजेनेसिस की विशेषता है, जो शरीर में दशकों तक विकसित होती है। ट्यूमर प्रक्रिया की क्षणभंगुरता के बारे में पुराने विचारों ने अधिक आधुनिक सिद्धांतों को जन्म दिया है।

एक सामान्य कोशिका के ट्यूमर कोशिका में परिवर्तन की प्रक्रिया जीनोम में क्षति के कारण होने वाले उत्परिवर्तन के संचय के कारण होती है। इन क्षतियों की घटना अंतर्जात कारणों के परिणामस्वरूप होती है, जैसे प्रतिकृति त्रुटियां, डीएनए आधारों की रासायनिक अस्थिरता और मुक्त कणों की कार्रवाई के तहत उनका संशोधन, और रासायनिक और भौतिक प्रकृति के बाहरी कारक कारकों के प्रभाव में।

कार्सिनोजेनेसिस के सिद्धांत

ट्यूमर कोशिका परिवर्तन के तंत्र के अध्ययन का एक लंबा इतिहास रहा है। अब तक, कार्सिनोजेनेसिस और एक सामान्य कोशिका के कैंसर कोशिका में परिवर्तन के तंत्र को समझाने की कोशिश में कई अवधारणाएँ प्रस्तावित की गई हैं। इनमें से अधिकांश सिद्धांत केवल ऐतिहासिक रुचि के हैं या कार्सिनोजेनेसिस के सार्वभौमिक सिद्धांत के एक अभिन्न अंग के रूप में शामिल हैं जो वर्तमान में अधिकांश रोगविज्ञानी द्वारा स्वीकार किए जाते हैं - ऑन्कोजीन का सिद्धांत। कार्सिनोजेनेसिस के ऑन्कोजेनिक सिद्धांत ने यह समझना संभव बना दिया कि विभिन्न एटियलॉजिकल कारक मूल रूप से एक ही बीमारी का कारण क्यों बनते हैं। यह ट्यूमर की उत्पत्ति का पहला एकीकृत सिद्धांत था, जिसमें रासायनिक, विकिरण और वायरल कार्सिनोजेनेसिस के क्षेत्र में उपलब्धियां शामिल थीं।

ओंकोजीन के सिद्धांत के मुख्य प्रावधान 1970 के दशक की शुरुआत में तैयार किए गए थे। आर. ह्युबनेर और जी. टोडारो (R. Huebner and G. Todaro), जिन्होंने सुझाव दिया कि प्रत्येक सामान्य कोशिका के आनुवंशिक तंत्र में ऐसे जीन होते हैं, जो यदि असामयिक सक्रिय या ख़राब हो जाएं, तो एक सामान्य कोशिका कैंसर कोशिका में बदल सकती है।

पिछले दस वर्षों में, कार्सिनोजेनेसिस और कैंसर के ऑन्कोजेनिक सिद्धांत ने एक आधुनिक रूप प्राप्त कर लिया है और इसे कई मौलिक सिद्धांतों में घटाया जा सकता है:

  • ओंकोजीन - जीन जो ट्यूमर में सक्रिय होते हैं, जिससे प्रसार और प्रजनन में वृद्धि होती है और कोशिका मृत्यु का दमन होता है; ओंकोजीन अभिकर्मक प्रयोगों में परिवर्तनकारी गुण प्रदर्शित करते हैं;
  • असंतुलित ऑन्कोजीन शरीर के सिग्नलिंग सिस्टम के नियंत्रण में रहते हुए, प्रसार, विभेदन और क्रमादेशित कोशिका मृत्यु की प्रक्रियाओं के कार्यान्वयन के प्रमुख चरणों में कार्य करते हैं;
  • ओंकोजीन में आनुवंशिक क्षति (उत्परिवर्तन) से कोशिका बाहरी नियामक प्रभावों से मुक्त हो जाती है, जो इसके अनियंत्रित विभाजन का आधार है;
  • एक ऑन्कोजीन में उत्परिवर्तन की लगभग हमेशा भरपाई की जाती है, इसलिए घातक परिवर्तन की प्रक्रिया के लिए कई ऑन्कोजीन में संयुक्त गड़बड़ी की आवश्यकता होती है।

कार्सिनोजेनेसिस में समस्या का एक और पक्ष है, जो घातक परिवर्तन के दमन के तंत्र से संबंधित है और तथाकथित एंटी-ओन्कोजीन (दबाने वाले जीन) के कार्य से जुड़ा है, जो आम तौर पर प्रसार पर निष्क्रिय प्रभाव डालते हैं और एपोप्टोसिस के प्रेरण का पक्ष लेते हैं। . एंटीऑनकोजीन ट्रांसफ़ेक्शन प्रयोगों में घातक फेनोटाइप को उलटने के लिए प्रेरित करने में सक्षम हैं। लगभग हर ट्यूमर में एंटीऑन्कोजीन में उत्परिवर्तन होते हैं, विलोपन और माइक्रोम्यूटेशन दोनों के रूप में, और दबाने वाले जीन को निष्क्रिय करना ऑन्कोजीन में उत्परिवर्तन को सक्रिय करने की तुलना में बहुत अधिक आम है।

कार्सिनोजेनेसिस में आणविक आनुवंशिक परिवर्तन होते हैं जो निम्नलिखित तीन मुख्य घटकों को बनाते हैं: ऑन्कोजीन में सक्रिय उत्परिवर्तन, एंटी-ऑन्कोजीन में निष्क्रिय उत्परिवर्तन और आनुवंशिक अस्थिरता।

सामान्य तौर पर, कार्सिनोजेनेसिस को वर्तमान स्तर पर सामान्य सेलुलर होमियोस्टैसिस के उल्लंघन के परिणामस्वरूप माना जाता है, जो प्रजनन पर नियंत्रण के नुकसान और एपोप्टोसिस संकेतों की कार्रवाई से कोशिकाओं की रक्षा के लिए तंत्र को मजबूत करने में व्यक्त किया जाता है, अर्थात , योजनाबध्द कोशिका मृत्यु। ओंकोजीन के सक्रियण और दमनकारी जीन के कार्य के बंद होने के परिणामस्वरूप, एक कैंसर कोशिका असामान्य गुण प्राप्त कर लेती है, जो अमरता (अमरता) और तथाकथित प्रतिकृति उम्र बढ़ने पर काबू पाने की क्षमता में प्रकट होती है। कैंसर कोशिका में उत्परिवर्तन संबंधी विकार प्रसार, एपोप्टोसिस, एंजियोजेनेसिस, आसंजन, ट्रांसमेम्ब्रेन सिग्नल, डीएनए मरम्मत और जीनोम स्थिरता के नियंत्रण के लिए जिम्मेदार जीन के समूहों से संबंधित हैं।

कार्सिनोजेनेसिस के चरण क्या हैं?

कार्सिनोजेनेसिस यानी कैंसर का विकास कई चरणों में होता है।

पहले चरण का कार्सिनोजेनेसिस - परिवर्तन का चरण (आरंभ) - एक सामान्य कोशिका के ट्यूमर (कैंसर) में परिवर्तन की प्रक्रिया। परिवर्तन एक परिवर्तनकारी एजेंट (कार्सिनोजेन) के साथ एक सामान्य कोशिका की परस्पर क्रिया का परिणाम है। कार्सिनोजेनेसिस के चरण I के दौरान, एक सामान्य कोशिका के जीनोटाइप में अपरिवर्तनीय गड़बड़ी होती है, जिसके परिणामस्वरूप यह परिवर्तन (अव्यक्त कोशिका) के लिए पूर्वनिर्धारित स्थिति में चला जाता है। आरंभिक चरण के दौरान, कार्सिनोजेन या इसका सक्रिय मेटाबोलाइट न्यूक्लिक एसिड (डीएनए और आरएनए) और प्रोटीन के साथ संपर्क करता है। कोशिका क्षति आनुवंशिक या एपिजेनेटिक प्रकृति की हो सकती है। आनुवंशिक परिवर्तनों का अर्थ डीएनए अनुक्रमों या गुणसूत्रों की संख्या में कोई भी संशोधन समझा जाता है। इनमें डीएनए की प्राथमिक संरचना की क्षति या पुनर्व्यवस्था (उदाहरण के लिए, जीन उत्परिवर्तन या गुणसूत्र विपथन), या जीन की प्रतियों की संख्या में परिवर्तन या गुणसूत्रों की अखंडता में परिवर्तन शामिल हैं।

दूसरे चरण का कार्सिनोजेनेसिस सक्रियण, या संवर्धन का चरण है, जिसका सार एक रूपांतरित कोशिका का प्रजनन, कैंसर कोशिकाओं के क्लोन और एक ट्यूमर का निर्माण है। कार्सिनोजेनेसिस का यह चरण, आरंभिक चरण के विपरीत, प्रतिवर्ती है, कम से कम नियोप्लास्टिक प्रक्रिया के प्रारंभिक चरण में। पदोन्नति के दौरान, आरंभिक कोशिका परिवर्तित जीन अभिव्यक्ति (एपिजेनेटिक तंत्र) के परिणामस्वरूप परिवर्तित कोशिका के फेनोटाइपिक गुणों को प्राप्त कर लेती है। शरीर में कैंसर कोशिका की उपस्थिति अनिवार्य रूप से ट्यूमर रोग के विकास और शरीर की मृत्यु का कारण नहीं बनती है। ट्यूमर प्रेरण के लिए प्रमोटर की लंबी और अपेक्षाकृत निरंतर कार्रवाई की आवश्यकता होती है।

प्रमोटरों का कोशिकाओं पर विभिन्न प्रकार का प्रभाव पड़ता है। वे कोशिका झिल्लियों की स्थिति को प्रभावित करते हैं जिनमें प्रमोटरों के लिए विशिष्ट रिसेप्टर्स होते हैं, विशेष रूप से, झिल्ली प्रोटीन किनेज को सक्रिय करते हैं, कोशिका विभेदन को प्रभावित करते हैं, और अंतरकोशिकीय संचार को अवरुद्ध करते हैं।

एक बढ़ता हुआ ट्यूमर अपरिवर्तित गुणों वाली जमी हुई, स्थिर संरचना नहीं है। विकास की प्रक्रिया में, इसके गुण लगातार बदल रहे हैं: कुछ संकेत खो जाते हैं, कुछ प्रकट होते हैं। ट्यूमर के गुणों के इस विकास को "ट्यूमर प्रगति" कहा जाता है। प्रगति ट्यूमर के विकास का तीसरा चरण है। अंत में, चौथा चरण ट्यूमर प्रक्रिया का परिणाम है।

कार्सिनोजेनेसिस न केवल कोशिका जीनोटाइप में लगातार परिवर्तन का कारण बनता है, बल्कि ऊतक, अंग और जीव के स्तर पर भी विविध प्रभाव डालता है, जिससे कुछ मामलों में रूपांतरित कोशिका के अस्तित्व के लिए अनुकूल स्थितियां पैदा होती हैं, साथ ही नियोप्लाज्म की वृद्धि और प्रगति भी होती है। . कुछ वैज्ञानिकों के अनुसार, ये स्थितियाँ न्यूरोएंडोक्राइन और प्रतिरक्षा प्रणाली की गहरी शिथिलता के कारण उत्पन्न होती हैं। इनमें से कुछ बदलाव कार्सिनोजेनिक एजेंटों की विशेषताओं के आधार पर भिन्न हो सकते हैं, जो विशेष रूप से, उनके औषधीय गुणों में अंतर के कारण हो सकते हैं। कार्सिनोजेनेसिस की सबसे आम प्रतिक्रियाएं जो ट्यूमर की शुरुआत और विकास के लिए आवश्यक हैं, केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में विशेष रूप से हाइपोथैलेमस में बायोजेनिक एमाइन के स्तर और अनुपात में परिवर्तन, अन्य चीजों के अलावा, हार्मोन-मध्यस्थ वृद्धि को प्रभावित करती हैं। कोशिका प्रसार में, साथ ही कार्बोहाइड्रेट और वसा चयापचय में गड़बड़ी। विनिमय, प्रतिरक्षा प्रणाली के विभिन्न भागों के कार्य में परिवर्तन।

सवाल

फोडा -यह ऊतक वृद्धि का एक विशिष्ट उल्लंघन है, जो कोशिकाओं के अनियंत्रित प्रजनन में प्रकट होता है, जो एटिपिज्म या एनाप्लासिया की विशेषता है।

अंतर्गत अतिवादउन विशेषताओं की समग्रता को समझें जो ट्यूमर ऊतक को सामान्य ऊतक से अलग करती हैं और ट्यूमर के विकास की जैविक विशेषताओं को बनाती हैं।

एनाप्लासिया -एक शब्द जो भ्रूण कोशिका के साथ ट्यूमर कोशिका की समानता पर जोर देता है (प्रजनन में वृद्धि, ग्लाइकोलाइसिस की गहन प्रक्रिया, आदि)। लेकिन, ट्यूमर कोशिकाएं भ्रूण कोशिकाओं के समान नहीं होती हैं: वे बढ़ती हैं, लेकिन परिपक्व नहीं होती हैं (अंतर नहीं करती हैं), बाद वाले के विनाश के साथ आसपास के ऊतकों में आक्रामक विकास करने में सक्षम होती हैं, आदि।

ट्यूमर के विकास के कारण विभिन्न कारक हैं जो एक सामान्य कोशिका के ट्यूमर में परिवर्तन का कारण बन सकते हैं। इन्हें कार्सिनोजेनिक या ब्लास्टोमोजेनिक कहा जाता है। ये रासायनिक, भौतिक और जैविक प्रकृति के एजेंट हैं, और उनकी कार्रवाई (जोखिम कारक) के कार्यान्वयन में योगदान देने वाली मुख्य स्थिति शरीर के एंटीट्यूमर रक्षा तंत्र की प्रभावशीलता में कमी है। यह काफी हद तक आनुवंशिक प्रवृत्ति से निर्धारित होता है। कार्सिनोजेनिक कारकों के गुण जो कोशिकाओं के ट्यूमर परिवर्तन प्रदान करते हैं, वे हैं उत्परिवर्तन (प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से कोशिका जीनोम को प्रभावित करने की क्षमता, जो अंततः उत्परिवर्तन की ओर ले जाती है), बाहरी और आंतरिक बाधाओं के माध्यम से घुसने की क्षमता, और कार्रवाई की खुराक, जो प्रदान करती है कोशिका को मामूली क्षति, जो उसे जीवित रहने की अनुमति देती है।

कार्सिनोजेनिक कारकों के साथ, ऐसे कई पदार्थ हैं, जो स्वयं उत्परिवर्तन पैदा किए बिना, कार्सिनोजेनेसिस में अनिवार्य भागीदार हैं - कोकार्सिनोजनऔर सिन्कार्सिनोजन. कोकार्सिनोजेन गैर-उत्परिवर्तजन कारक (प्रवर्तक) हैं जो कार्सिनोजेनिक एजेंटों के प्रभाव को बढ़ाते हैं। कोकैंसोजेनेसिस ऐसे यौगिकों द्वारा कार्सिनोजेन की उत्परिवर्तजन क्रिया को बढ़ाना है जो एंटी-ओन्कोजीन के प्रोटीन उत्पादों को निष्क्रिय करके या विकास-उत्तेजक संकेतों के संचरण को बढ़ाकर कोशिका प्रसार को उत्तेजित करते हैं। सिन्कार्सिनोजेन्स कार्सिनोजेनिक कारक हैं जो कई ज्ञात कार्सिनोजेन्स की संयुक्त कार्रवाई के तहत ट्यूमर के गठन में वृद्धि का कारण बनते हैं।



रासायनिक कार्सिनोजन

डब्ल्यूएचओ के अनुसार, मानव घातक ट्यूमर के 75% से अधिक मामले रासायनिक पर्यावरणीय कारकों के संपर्क के कारण होते हैं। संभावित रूप से कैंसरकारी पदार्थ स्वयं ट्यूमर के विकास का कारण नहीं बनते हैं। इसलिए, उन्हें प्रोकार्सिनोजेन्स, या प्रीकार्सिनोजेन्स कहा जाता है। शरीर में, वे भौतिक और रासायनिक परिवर्तनों से गुजरते हैं, जिसके परिणामस्वरूप वे वास्तविक, अंतिम कार्सिनोजेन बन जाते हैं। अंतिम कार्सिनोजेन्स एल्काइलेटिंग यौगिक, एपॉक्साइड्स, डायोलेपॉक्साइड्स, कई पदार्थों के मुक्त कट्टरपंथी रूप हैं।

ट्यूमर मुख्यतः तम्बाकू दहन कारकों (लगभग 40%) के कारण होते हैं; रासायनिक एजेंट जो भोजन बनाते हैं (25-30%) और उत्पादन के विभिन्न क्षेत्रों में उपयोग किए जाने वाले यौगिक (लगभग 10%)। 1500 से अधिक रासायनिक यौगिकों का कैंसरकारी प्रभाव माना जाता है। इनमें से कम से कम 20 निश्चित रूप से मनुष्यों में ट्यूमर का कारण हैं। सबसे खतरनाक कार्सिनोजेन रसायनों के कई वर्गों से संबंधित हैं (चित्र 1)।

चावल। 1 रासायनिक कार्सिनोजेन्स के मुख्य वर्ग।

कार्बनिक रासायनिक कार्सिनोजन

पॉलीसाइक्लिक सुरभित हाइड्रोकार्बन।

इनमें 3,4-बेंज़पाइरीन, 20-मिथाइलकोलेनथ्रेन, डाइमिथाइलबेनज़ैन्थ्रेसीन में सबसे अधिक कार्सिनोजेनिक गतिविधि होती है। हर साल, सैकड़ों टन ये और इसी तरह के पदार्थ औद्योगिक शहरों के वातावरण में उत्सर्जित होते हैं।

विषमचक्रीय सुगंधित हाइड्रोकार्बन।

इस समूह में डिबेंज़ाक्रिडीन, डिबेंज़कार्बाज़ोल और अन्य यौगिक शामिल हैं।

ऐरोमैटिक एमाइन और एमाइड।

इनमें 2-नेफ्थाइलमाइन, 2-एमिनोफ्लोरीन, बेंज़िडाइन आदि शामिल हैं।

नाइट्रोसो यौगिक. इनमें सबसे खतरनाक हैं डायथाइलनाइट्रोसामाइन, डाइमिथाइलनाइट्रोसामाइन, नाइट्रोसोमिथाइल्यूरिया।

अमीनो एज़ो यौगिक.

उनमें से, 4-डाइमिथाइलैमिनोएज़ोबेंजीन और ऑर्थोएमिनोएज़ोटोलुइन को अत्यधिक प्रभावी कार्सिनोजेन माना जाता है।

एफ्लाटॉक्सिन फफूंद कवक के चयापचय उत्पाद (कौमरिन डेरिवेटिव) हैं, मुख्य रूप से एस्परगिलस फ्लेवस (इसलिए उनके द्वारा उत्पादित पदार्थों का नाम)।

कार्सिनोजेनिक गतिविधि वाले अन्य कार्बनिक पदार्थ: एपॉक्साइड, प्लास्टिक, यूरेथेन, कार्बन टेट्राक्लोराइड, क्लोरोइथाइलमाइन्स और अन्य।

अकार्बनिक कार्सिनोजन

बहिर्जात: क्रोमेट्स, आर्सेनिक और इसके यौगिक, कोबाल्ट, बेरिलियम ऑक्साइड, एस्बेस्टस और कई अन्य।

अंतर्जात। ये यौगिक सामान्य चयापचय के उत्पादों के भौतिक और रासायनिक संशोधन के परिणामस्वरूप शरीर में बनते हैं। ऐसा माना जाता है कि ऐसे संभावित कैंसरकारी पदार्थ पित्त एसिड, एस्ट्रोजेन, कुछ अमीनो एसिड (टायरोसिन, ट्रिप्टोफैन), लिपोपरोक्साइड यौगिक हैं।

सवाल

भौतिक कार्सिनोजेनिक कारक

भौतिक प्रकृति के मुख्य कार्सिनोजेनिक एजेंट हैं:

  1. आयनित विकिरण

ए)। α-, β- और γ-विकिरण, जिसका स्रोत रेडियोधर्मी आइसोटोप (P 32, I 131, Sr 90, आदि) हैं।

बी)। एक्स-रे विकिरण,

वी). न्यूट्रॉन प्रवाह,

  1. पराबैंगनी विकिरण।

लंबे समय तक, समय-समय पर या एक बार इन एजेंटों के संपर्क में आने वाले व्यक्तियों में अक्सर विभिन्न घातक नवोप्लाज्म विकसित हो जाते हैं। रेडियोधर्मी पदार्थ युक्त दवाओं से उपचारित रोगियों में, नियोप्लाज्म सामान्य आबादी की तुलना में उच्च आवृत्ति पर होता है (उदाहरण के लिए, उन रोगियों में यकृत ट्यूमर जिन्हें बार-बार रेडियोधर्मी रेडियोपैक पदार्थ थोरोट्रैस्ट का इंजेक्शन लगाया गया है)। चेरनोबिल दुर्घटना के दौरान रेडियोधर्मी आयोडीन के संपर्क में आने वाले व्यक्तियों में थायराइड कैंसर की घटनाओं में तेजी से वृद्धि हुई है।

सवाल

ऑन्कोजेनिक वायरस के प्रकार

वायरल न्यूक्लिक एसिड के प्रकार के अनुसार, ऑन्कोजेनिक वायरस को डीएनए युक्त और आरएनए युक्त में विभाजित किया जाता है।

डीएनए वायरस

डीएनए ओंकोवायरस के जीन सीधे लक्ष्य कोशिका के जीनोम में शामिल होने में सक्षम हैं। कोशिका जीनोम के साथ एकीकृत ऑन्कोवायरस डीएनए (स्वयं ऑन्कोजीन) का एक खंड कोशिका के ट्यूमर परिवर्तन को अंजाम दे सकता है। इस बात से भी इनकार नहीं किया गया है कि ओंकोवायरस जीन में से एक सेलुलर प्रोटो-ऑन्कोजीन के प्रमोटर की भूमिका निभा सकता है।

वायरल ऑन्कोजीन और कोशिका चक्र और प्रसार को नियंत्रित करने वाले सेलुलर जीन में समानताएं और महत्वपूर्ण अंतर दोनों हैं। इस संबंध में, वे प्रोटो-ओन्कोजीन और ऑन्कोजीन की बात करते हैं।

प्रोटो-ओंकोजीन- सामान्य मानव जीनोम का जीन; कोशिका प्रसार के नियमन में शामिल। प्रोटो-ओन्कोजीन के अभिव्यक्ति उत्पाद कई मामलों में सामान्य कोशिका विभेदन और अंतरकोशिकीय अंतःक्रिया के लिए महत्वपूर्ण होते हैं। दैहिक उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप, एक प्रोटो-ओन्कोजीन ऑन्कोजेनिक बन सकता है। इस मामले में, उपसर्ग सी- (सेलुलर से - सेलुलर) को प्रोटो-ओन्कोजीन के नाम में जोड़ा जा सकता है, वायरल होमोलॉग को उपसर्ग वी- (वायरल से - वायरल) के साथ चिह्नित किया जाता है।

ओंकोजीन- जीन में से एक जो सामान्य परिस्थितियों में (यानी एक प्रोटो-ओन्कोजीन के रूप में) एक प्रोटीन को एनकोड करता है जो सेल आबादी (प्रोटीन किनेसेस, परमाणु प्रोटीन, विकास कारक) के प्रसार और भेदभाव को सुनिश्चित करता है। ट्यूमर डीएनए वायरस में, ऑन्कोजीन सामान्य वायरल प्रोटीन को एनकोड करते हैं; हालाँकि, ऑन्कोजीन भड़का सकते हैं - यदि वे रेट्रोवायरस द्वारा उत्परिवर्तित या सक्रिय होते हैं - घातक वृद्धि। कई ऑन्कोजीन की पहचान की गई है (उदाहरण के लिए, रास [मूत्राशय ट्यूमर]); पी53, क्रोमोसोम 17 पर एक उत्परिवर्ती जीन (आमतौर पर यूवी-प्रेरित जीन दोषों की मरम्मत में शामिल होता है)। पी53 में उत्परिवर्तन स्तन, गर्भाशय ग्रीवा, डिम्बग्रंथि और फेफड़ों के कैंसर के विकास के लिए जिम्मेदार हैं; ऑन्कोजीन के घातक प्रभाव को रेट्रोवायरस, तथाकथित जंपिंग जीन, उत्परिवर्तन द्वारा बढ़ाया जा सकता है। कुछ डीएनए ट्यूमर वायरस में ओंकोजीन पाए गए हैं। वे वायरस प्रतिकृति (जीन परिवर्तन) के लिए आवश्यक हैं। ओंकोजीन में वायरस या रेट्रोवायरस के जीन भी शामिल होते हैं जो मेजबान कोशिका के घातक अध:पतन का कारण बनते हैं, लेकिन वायरस प्रतिकृति के लिए आवश्यक नहीं होते हैं।

ऑन्कोसप्रेसर्स

रूपांतरित (ट्यूमर) कोशिकाएं अनियंत्रित और अनिश्चित काल तक विभाजित होती हैं। ऑन्कोसप्रेसर्स, या एंटी-ऑन्कोजीन (उदाहरण के लिए, पी53) उनके प्रसार को रोकते हैं। इस जीन द्वारा एन्कोड किया गया p53 प्रोटीन- कोशिका चक्र के सबसे महत्वपूर्ण नियामकों में से एक। यह प्रोटीन विशेष रूप से डीएनए से जुड़ता है और जी1 चरण में कोशिकाओं के विकास को रोकता है।

जब कोशिका प्रभावित होती है (वायरल संक्रमण, हाइपोक्सिया) और उसके जीनोम की स्थिति (ओंकोजीन का सक्रियण, डीएनए क्षति) तो पी53 प्रोटीन विभिन्न संकेतों को पंजीकृत करता है। कोशिका की स्थिति के बारे में प्रतिकूल जानकारी के साथ, p53 कोशिका चक्र को तब तक अवरुद्ध करता है जब तक कि गड़बड़ी समाप्त नहीं हो जाती। क्षतिग्रस्त कोशिकाओं में, p53 की मात्रा बढ़ जाती है। इससे कोशिका को कोशिका चक्र को अवरुद्ध करके डीएनए की मरम्मत करने का मौका मिलता है। सकल क्षति के साथ, पी53 कोशिका आत्महत्या - एपोप्टोसिस की शुरुआत करता है। ट्यूमर (लगभग 50%) पी53 जीन में उत्परिवर्तन के साथ होते हैं। साथ ही, संभावित जीनोम गड़बड़ी (गुणसूत्रों की संख्या में परिवर्तन सहित) के बावजूद, कोशिकाएं एपोप्टोसिस में प्रवेश नहीं करती हैं, बल्कि एक सतत कोशिका चक्र में प्रवेश करती हैं। पी53 जीन में उत्परिवर्तन का भंडार विस्तृत है। वे बृहदान्त्र, यकृत, फेफड़े, अन्नप्रणाली, स्तन, मस्तिष्क के ग्लियाल ट्यूमर, लिम्फोइड प्रणाली के ट्यूमर के कैंसर में कोशिकाओं के अनियंत्रित प्रसार का कारण बनते हैं। ली-फ्रोमेनी सिंड्रोम में, पी53 में जन्मजात दोष कार्सिनोमस की उच्च घटनाओं का कारण है।

यह एक महत्वपूर्ण नियामक भूमिका भी निभाता है पी27 प्रोटीनसाइक्लिन और साइक्लिन-निर्भर प्रोटीन काइनेज प्रोटीन से जुड़ता है और चक्र के एस-चरण में कोशिका के प्रवेश को अवरुद्ध करता है। पी27 के स्तर में कमी एक पूर्वानुमानित प्रतिकूल संकेत है। पी27 के निर्धारण का उपयोग स्तन कैंसर के निदान में किया जाता है।

रासायनिक कार्सिनोजेनेसिस के चरण।अपने आप में, संभावित कैंसरकारी पदार्थ ट्यूमर के विकास का कारण नहीं बनते हैं। इसलिए, उन्हें प्रोकार्सिनोजेन्स या प्रीकार्सिनोजेन्स कहा जाता है। शरीर में, वे भौतिक और रासायनिक परिवर्तनों से गुजरते हैं, जिसके परिणामस्वरूप वे वास्तविक, अंतिम कार्सिनोजेन बन जाते हैं।
अंतिम कार्सिनोजेन माने जाते हैं:
♦ एल्काइलेटिंग यौगिक;
♦ एपॉक्साइड्स;
♦ डायोलेपॉक्साइड्स;
♦ अनेक पदार्थों के मुक्त मूलक रूप।
जाहिर तौर पर, वे एक सामान्य कोशिका के जीनोम में ऐसे बदलाव लाते हैं, जिससे वह ट्यूमर कोशिका में तब्दील हो जाती है।
रासायनिक कार्सिनोजेनेसिस के 2 परस्पर संबंधित चरण हैं:
1) दीक्षा;
2) पदोन्नति.
दीक्षा का चरण.इस स्तर पर, अंतिम कार्सिनोजेन डीएनए लोकी के साथ संपर्क करता है जिसमें जीन होते हैं जो कोशिका विभाजन और परिपक्वता को नियंत्रित करते हैं (ऐसे लोकी को प्रोटो-ओन्कोजीन भी कहा जाता है)।
2 इंटरैक्शन विकल्प हैं:
1) जीनोमिक तंत्र में प्रोटो-ओन्कोजीन का एक बिंदु उत्परिवर्तन होता है;
2) एपिजेनोमिक तंत्र को एक निष्क्रिय प्रोटो-ओन्कोजीन के अवसादन की विशेषता है। रासायनिक कार्सिनोजेन्स की कार्रवाई के तहत, प्रोटो-ओन्कोजीन को ऑन्कोजीन में परिवर्तित किया जाता है, जो बाद में कोशिका के ट्यूमर परिवर्तन की प्रक्रिया को सुनिश्चित करता है। और यद्यपि ऐसी कोशिका में अभी तक ट्यूमर फेनोटाइप नहीं है (इसे अव्यक्त ट्यूमर कोशिका कहा जाता है), दीक्षा की प्रक्रिया पहले से ही अपरिवर्तनीय है।
आरंभिक कोशिका अमर हो जाती है (अमर, अंग्रेजी अमरता से - अनंत काल, अमरता)। यह तथाकथित हेफ़्लिक सीमा खो देता है: विभाजनों की एक सख्ती से सीमित संख्या (आमतौर पर स्तनधारी कोशिका संस्कृति में लगभग 50)।
पदोन्नति चरण.पदोन्नति प्रक्रिया विभिन्न कार्सिनोजेनिक एजेंटों, साथ ही सेलुलर विकास कारकों से प्रेरित है। प्रमोशन चरण में:
1) ऑन्कोजीन अभिव्यक्ति की जाती है;
2) एक कोशिका का असीमित प्रसार होता है जो जीनोटाइपिक और फेनोटाइपिक रूप से ट्यूमर बन गया है;
3) एक नियोप्लाज्म बनता है।
जैविक कार्सिनोजन.इनमें ऑन्कोजेनिक (ट्यूमर-मूल) वायरस शामिल हैं। कार्सिनोजेनेसिस में वायरस की भूमिका एक ओर, एक स्वतंत्र समस्या के रूप में और दूसरी ओर, ध्यान आकर्षित करती है, क्योंकि बड़ी संख्या में सेलुलर प्रोटो-ओन्कोजीन रेट्रोवायरस ऑन्कोजीन के समान होते हैं।

शारीरिक कार्सिनोजेनेसिस के चरण

भौतिक प्रकृति के कार्सिनोजेनिक एजेंटों का लक्ष्य भी डीएनए है। या तो डीएनए पर उनकी सीधी कार्रवाई की अनुमति है, या बिचौलियों के माध्यम से - कार्सिनोजेनेसिस के एक प्रकार के मध्यस्थ। उत्तरार्द्ध में ऑक्सीजन, लिपिड और अन्य कार्बनिक और अकार्बनिक पदार्थों के मुक्त कण शामिल हैं।

शारीरिक कार्सिनोजेनेसिस का पहला चरण ट्यूमर के विकास की शुरुआत है। इसमें डीएनए पर भौतिक प्रकृति के एजेंटों की प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष कार्रवाई शामिल है। इससे या तो इसकी संरचना को नुकसान होता है (जीन उत्परिवर्तन, गुणसूत्र विपथन) या एपिजेनोमिक परिवर्तन। पहले और दूसरे दोनों से प्रोटो-ओन्कोजीन की सक्रियता और बाद में कोशिका में ट्यूमर परिवर्तन हो सकता है।

दूसरा चरण है प्रमोशन. कार्सिनोजेनेसिस के इस चरण में, ऑन्कोजीन व्यक्त होता है और सामान्य कोशिका कैंसर कोशिका में बदल जाती है। प्रसार के क्रमिक चक्रों के परिणामस्वरूप, एक ट्यूमर बनता है।

श्रेणियाँ

लोकप्रिय लेख

2023 "kingad.ru" - मानव अंगों की अल्ट्रासाउंड जांच