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, प्रोफेसरवेल्शर लियोनिद ज़िनोविएविच

शिक्षक: चिकित्सा विज्ञान के उम्मीदवार, एसोसिएट प्रोफेसरगेन्स गेलेना पेत्रोव्ना

विषय पर सार:

कार्सिनोजेनेसिस।

द्वारा पूरा किया गया: 5 वीं वर्ष का छात्र,

चिकित्सा संकाय (छात्र विभाग),

मेन्शिकोवा ई.वी.

मास्को 2013

विरचो के सिद्धांत के अनुसार, कोशिका विकृति किसी भी बीमारी का आधार होती है। कार्सिनोजेनेसिस प्रमुख कार्यों और विशेषताओं में परिवर्तन के एक सेल द्वारा संचय की एक अनुक्रमिक, बहु-चरणीय प्रक्रिया है, जिससे इसकी दुर्दमता होती है। कोशिकीय परिवर्तनों में प्रसार, विभेदन, एपोप्टोसिस और मॉर्फोजेनेटिक प्रतिक्रियाओं का अपचयन शामिल है। नतीजतन, सेल नए गुण प्राप्त करता है: अमरकरण ("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 प्राप्त करती हैं। वर्तमान में, कार्सिनोजेनेसिस को शामिल करने और बढ़ावा देने में अग्रणी भूमिका आनुवंशिक विकारों की है। लगभग 1% मानव जीन कार्सिनोजेनेसिस से जुड़े होते हैं।

कार्सिनोजेनेसिस के 4 चरण:

दीक्षा का चरण (सेलुलर ऑन्कोजीन में परिवर्तन, शमन जीन का बंद होना)

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

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

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

प्रचार 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 परिस्थितियों में कार्य करने में सक्षम बनाता है।

II (देर से) चरण - जीन गतिविधि स्विचिंग की शर्तों के तहत सेल कामकाज की अवधि को कवर करने वाले गुणात्मक और मात्रात्मक परिवर्तनों का प्रतिनिधित्व करता है, जो नियोप्लास्टिक रूप से रूपांतरित कोशिकाओं के निर्माण में परिणत होता है (नियोप्लास्टिक परिवर्तन उन संकेतों की अभिव्यक्ति है जो असीमित प्रसार के लिए कोशिकाओं की क्षमता को दर्शाते हैं और आगे का पेशा, यानी संचय घातक क्षमता

प्रगति का चरण: 1969 में एल. फोल्ड्स द्वारा विकसित। ट्यूमर की लगातार चरणबद्ध प्रगतिशील वृद्धि होती है, जो इसकी घातकता को बढ़ाने की दिशा में कई गुणात्मक रूप से विभिन्न चरणों के पारित होने के साथ होती है। ट्यूमर की प्रगति के दौरान, इसका क्लोनल विकास हो सकता है, माध्यमिक उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप ट्यूमर कोशिकाओं के नए क्लोन दिखाई देते हैं। ट्यूमर लगातार बदल रहा है: एक प्रगति है, एक नियम के रूप में, इसकी घातकता को बढ़ाने की दिशा में, जो आक्रामक वृद्धि और मेटास्टेस के विकास से प्रकट होती है। मंच आक्रामक ट्यूमरघुसपैठ वृद्धि द्वारा विशेषता। एक विकसित संवहनी नेटवर्क और स्ट्रोमा ट्यूमर में दिखाई देते हैं, जो अलग-अलग डिग्री के लिए व्यक्त किए जाते हैं। इसमें ट्यूमर कोशिकाओं के अंकुरण के कारण आसन्न गैर-ट्यूमर ऊतक के साथ कोई सीमा नहीं है। ट्यूमर का आक्रमण तीन चरणों में होता है और कुछ आनुवंशिक पुनर्व्यवस्थाओं द्वारा प्रदान किया जाता है। ट्यूमर के आक्रमण का पहला चरणकोशिकाओं के बीच संपर्कों के कमजोर होने की विशेषता है, जैसा कि अंतरकोशिकीय संपर्कों की संख्या में कमी, CD44 परिवार और अन्य से कुछ चिपकने वाले अणुओं की एकाग्रता में कमी, और, इसके विपरीत, दूसरों की अभिव्यक्ति में वृद्धि से पता चलता है। ट्यूमर कोशिकाओं की गतिशीलता और बाह्य मैट्रिक्स के साथ उनके संपर्क को सुनिश्चित करें। कोशिका की सतह पर, कैल्शियम आयनों की सांद्रता कम हो जाती है, जिससे ट्यूमर कोशिकाओं के ऋणात्मक आवेश में वृद्धि होती है। इंटीग्रिन रिसेप्टर्स की अभिव्यक्ति बढ़ जाती है, सेल को बाह्य मैट्रिक्स के घटकों के लिए लगाव प्रदान करता है - लैमिनिन, फाइब्रोनेक्टिन, कोलेजन। दूसरे चरण मेंट्यूमर कोशिका प्रोटियोलिटिक एंजाइम और उनके सक्रियकों को स्रावित करती है, जो बाह्य मैट्रिक्स के क्षरण को सुनिश्चित करती है, जिससे आक्रमण का रास्ता साफ हो जाता है। इसी समय, फ़ाइब्रोनेक्टिन और लेमिनिन के अवक्रमण उत्पाद ट्यूमर कोशिकाओं के लिए कीमोअट्रेक्टेंट होते हैं जो इस दौरान गिरावट क्षेत्र में चले जाते हैं। तीसरा चरणआक्रमण, और फिर प्रक्रिया फिर से दोहराई जाती है।

मेटास्टेसिस का चरण ट्यूमर मॉर्फोजेनेसिस का अंतिम चरण है, जिसमें ट्यूमर के कुछ जीनो- और फेनोटाइपिक पुनर्व्यवस्था शामिल हैं। मेटास्टेसिस की प्रक्रिया प्राथमिक ट्यूमर से लसीका और रक्त वाहिकाओं के माध्यम से अन्य अंगों में ट्यूमर कोशिकाओं के प्रसार के साथ जुड़ी हुई है, पेरिन्यूरली, इम्प्लांटेशन, जो मेटास्टेसिस के प्रकारों को अलग करने का आधार बन गया। 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 में फैलती है। मेटास्टेसिस की प्रक्रिया में, ट्यूमर सेल में निम्नलिखित गुण होने चाहिए:

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

अलग-अलग कोशिकाओं या उनके छोटे समूहों के रूप में रक्त (लिम्फ) प्रवाह में ट्यूमर की परत से 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 पलायन और कुछ अंगों में उनके एंडोथेलियम से जुड़ते हैं;

सूक्ष्म वाहिकाओं पर आक्रमण करते हैं और एक नए वातावरण में एक नए स्थान पर विकसित होते हैं।

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

मेटास्टेटिक ट्यूमर सबक्लोन का गठन;

पोत के लुमेन में आक्रमण;

रक्तप्रवाह (लसीका प्रवाह) में ट्यूमर एम्बोलस का संचलन;

द्वितीयक ट्यूमर के गठन के साथ एक नए स्थान पर बसना।

वर्तमान में, ऑन्कोजेनेसिस की कई अवधारणाएं 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-चरणीय प्रक्रिया की धारणा एक स्वयंसिद्ध बन गई है, जिसके लिए निर्णायक पूर्वापेक्षा एक रूपांतरित जीन की अनियमित अभिव्यक्ति है, एक ऑन्कोजीन जो जीनोम में पहले से मौजूद है।

एक प्रोटो-ऑन्कोजीन का एक सक्रिय ऑन्कोजीन में परिवर्तन निम्नलिखित तंत्रों द्वारा प्रदान किया जाता है। 1. प्रोटो-ओनोकजीन के लिए एक प्रमोटर की अटैचमेंट- एक डीएनए क्षेत्र जिसके साथ आरएनए पोलीमरेज़ बांधता है, एक जीन के प्रतिलेखन की शुरुआत करता है, जिसमें इसके ठीक पीछे स्थित ऑन्कोजीन भी शामिल है। ऐसी साइटें (प्रवर्तक) में निहित हैं लार्ज टर्मिनल रिपीट (LTR)आरएनए वायरस की डीएनए प्रतियां। प्रमोटर की भूमिका किसके द्वारा निभाई जा सकती है जीनोम के तत्वों को स्थानांतरित करना- मोबाइल आनुवंशिक तत्व जो जीनोम के चारों ओर घूम सकते हैं और इसके विभिन्न भागों में एकीकृत हो सकते हैं

2. सेल जीनोम में एक एन्हांसर का सम्मिलन(एनचेंसर - 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 बेस जोड़े की दूरी पर या इसके बाद क्रोमोसोम में भी बनाया गया है। प्रवर्धक गुण मोबाइल जीन के पास होते हैं, एल टीआरडीएनए प्रतियां।

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

4. प्रोटो-ओंकोजीन के प्वाइंट म्यूटेशन,उदाहरण के लिए, सी-एच-आरएएस,कथित तौर पर सामान्य जीन से अलग (सी-एच-आरएएस)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-ओंकोजीन का प्रवर्धन (गुणन),सामान्य रूप से एक छोटी ट्रेस गतिविधि होने से, उनकी कुल गतिविधि में ट्यूमर परिवर्तन शुरू करने के लिए पर्याप्त स्तर तक वृद्धि होती है। यह ज्ञात है कि पंजे वाले मेंढक के अंडे में जीन की लगभग 5 मिलियन प्रतियां होती हैं टी.सी.निषेचन और अंडे के आगे विभाजन के बाद, उनकी संख्या उत्तरोत्तर कम हो जाती है। विकास की भ्रूण 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 वृद्धि सुनिश्चित करती हैं। एक वयस्क मेंढक की कोशिकाओं में केवल एक ही जीन का पता लगाया जाता है टीयूसी,जबकि उसी मेंढक की कैंसर कोशिकाओं में उनकी संख्या फिर से 20-50 तक पहुंच जाती है। 6. निष्क्रिय कोशिकीय जीनों (प्रोटूनकोजीन) का रेट्रोवायरस जीनोम में पारगमन और बाद में कोशिका में उनकी वापसी: यह माना जाता है कि सेलुलर मूल के ट्यूमरजेनिक वायरस का ऑन्कोजीन; जब जानवर या इंसान इस तरह के वायरस से संक्रमित होते हैं, तो इसके द्वारा "चोरी" जीन जीनोम के एक अलग हिस्से में प्रवेश करता है, जो एक बार "साइलेंट" जीन की सक्रियता सुनिश्चित करता है।

ओंकोप्रोटीन कर सकते हैं:

मार्ग वृद्धि कारकों की कार्रवाई की नकल करें (स्व-कसने वाला लूप सिंड्रोम)

वृद्धि कारक रिसेप्टर्स को संशोधित कर सकते हैं

प्रमुख इंट्रासेल्युलर 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 है। ऊतक होमियोस्टेसिस के उल्लंघन के आधार पर तंत्र की पुष्टि करने वाला मुख्य तथ्य भेदभाव के दौरान ट्यूमर कोशिकाओं को सामान्य करने की क्षमता है। ऑटोग्राफिक विश्लेषण द्वारा प्रत्यारोपित केराटिनाइजिंग चूहे कार्सिनोमा के अध्ययन से पता चला है (पियर्स, वालेस, 1971) कि विभाजन के दौरान कैंसर कोशिकाएं सामान्य दे सकती हैं संतान, अर्थात्, दुर्दमता 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 सेल नाभिक के पूर्व-एन्युक्लिएटेड जर्म कोशिकाओं में प्रत्यारोपण पर प्रसिद्ध प्रयोग हैं: इस मामले में, एक स्वस्थ मोज़ेक जीव विकसित होता है। इस प्रकार, इस विचार के विपरीत कि रूपांतरित ओंकोजीन को विभेदन के दौरान सामान्यीकृत ट्यूमर कोशिकाओं में कथित रूप से 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 विभाजन, एपोप्टोसिस, डीएनए की मरम्मत, इंट्रासेल्युलर संपर्कों आदि के लिए जिम्मेदार जीनों के उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप एक कोशिका को कम से कम 6 गुण प्राप्त करने होंगे। विशेष रूप से, दुर्दमता के अधिग्रहण के रास्ते पर, सेल आमतौर पर होता है: 1) प्रसार संकेतों के संदर्भ में आत्मनिर्भर (जो कुछ ऑन्कोजीन के सक्रियण द्वारा प्राप्त किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, एच-रस); 2) इसके विकास को दबाने वाले संकेतों के प्रति असंवेदनशील है (जो तब होता है जब ट्यूमर सप्रेसर जीन आरबी निष्क्रिय होता है); 3) एपोप्टोसिस को कम करने या उससे बचने में सक्षम (जो वृद्धि कारकों को कूटने वाले जीन की सक्रियता के परिणामस्वरूप होता है); 4) ट्यूमर गठन बढ़ाया एंजियोजेनेसिस के साथ है (जो वीईजीएफ़ जीन एन्कोडिंग संवहनी एंडोथेलियल विकास कारकों के सक्रियण द्वारा प्रदान किया जा सकता है; 5) आनुवंशिक रूप से अस्थिर; 6) सेलुलर भेदभाव से नहीं गुजरता है; 7) बुढ़ापा नहीं आता है; 8) आकृति विज्ञान और हरकत में बदलाव की विशेषता है, जो आक्रमण और मेटास्टेसिस के लिए गुणों के अधिग्रहण के साथ है। चूंकि जीन उत्परिवर्तन यादृच्छिक और दुर्लभ घटनाएं हैं, सेलुलर परिवर्तन शुरू करने के लिए उनका संचय दशकों तक चल सकता है। उच्च उत्परिवर्तजन भार और/या दोषपूर्ण (कमजोर) जीनोम सुरक्षा तंत्र (p53, Rb जीन, डीएनए मरम्मत, और कुछ अन्य) के मामले में कोशिका परिवर्तन बहुत तेजी से हो सकता है। ऑन्कोजेनिक वायरस के साथ सेल संक्रमण के मामले में, वायरल जीनोम द्वारा एन्कोड किए गए प्रोटीन, जिसमें एक 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 से प्रेरित ट्यूमर में लीवर 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 यकृत कैंसर का कारण बनता है; आनुवंशिक परिवर्तन आनुवंशिक परिवर्तनों के परिणामस्वरूप होता है एक्स और कुछ जीन प्रीएस2 , जबकि यकृत कोशिकाएं HBsAg-negative हो जाती हैं और अंत में 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-एक्टीवेटर होते हैं, अर्थात्: एचबीएक्स, एलएचबी और/या एमएचबी (टी)। ट्रांस-एक्टीवेटर सेल प्रसार, साइटोकिन संश्लेषण (IL-6) आदि के लिए जिम्मेदार सेलुलर जीन को सक्रिय करते हैं। ट्रांस-एक्टीवेटर्स युक्त कोशिकाओं द्वारा स्रावित साइटोकिन्स आसन्न फाइब्रोब्लास्ट्स, एंडोथेलियल कोशिकाओं, आदि का एक माइक्रोएन्वायरमेंट बनाते हैं, जो बदले में अन्य विकास कारकों को छोड़ते हैं जो पैरासेरिन तरीके से हेपेटोसाइट प्रसार को उत्तेजित करते हैं। हेपेटोसाइट्स के बढ़े हुए प्रसार से आनुवंशिक क्षति हो सकती है जो त्वरित प्रसार के साथ कोशिकाओं के चयन और घातक परिवर्तन के संकेतों के अधिग्रहण को बढ़ावा देगा। लीवर ट्यूमर कोशिकाओं में, ट्यूमर सप्रेसर्स p53, Rb, BRCA2 और E-Cadherin की निष्क्रियता अक्सर होती है। टेलोमेरेज़ सक्रियण को यकृत कोशिकाओं में उनके घातक रूप में परिवर्तन और कई महत्वपूर्ण सिग्नलिंग सिस्टम के कामकाज में व्यवधान के चरण में भी नोट किया गया था।

मानव पेपिलोमावायरस (मानव पेपिलोमावायरस, एचपीवी) के कुछ प्रकार (16 और 18)- गर्भाशय ग्रीवा के कैंसर और एनो-जननांग क्षेत्र के कुछ ट्यूमर के एटियलॉजिकल एजेंट होने के नाते; यह स्थापित किया गया है कि रूपांतरित करने वाले जीन मुख्य रूप से जीन होते हैं E6 और E7, कम ई5. जीन के कामकाज का तंत्र E6 और E7इन जीनों के उत्पादों के 2 शमन जीन p53 और Rb के उत्पादों के साथ अंतःक्रिया और बाद के बाद के निष्क्रिय होने के कारण कम हो जाता है, जिससे संक्रमित कोशिकाओं की अनियंत्रित वृद्धि होती है। सेल सिग्नलिंग मार्ग के विघटन में योगदान देता है, इसकी वृद्धि में वृद्धि प्रजनन 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-बेअसर एंटीबॉडी भी उत्पन्न करते हैं।

एपस्टीन-बार वायरस (EBV)), जो कई घातक नियोप्लाज्म की घटना में शामिल है; कार्सिनोजेनेसिस का तंत्र जटिल और खराब 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 फ़ंक्शन को बदल देता है। एडेप्टर अणुओं की भर्ती करके, TRAF सक्रियण डोमेन CTAR1 और CTAR2 के माध्यम से प्रतिलेखन कारक 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 kinase के साथ इंटरैक्ट करता है और इस प्रकार STAT सिग्नलिंग मार्ग को सक्रिय करता है जो सेल प्रसार और आंदोलन को उत्तेजित करता है। LMP2A Akt/PBK kinase को सक्रिय करता है, जिससे कई प्रभाव होते हैं, जिनमें से सबसे महत्वपूर्ण एपोप्टोसिस का दमन है। EBNA2 नॉच के संसाधित रूप के ट्रांसक्रिप्शनल फ़ंक्शन की नकल करता है (एक ट्रांसमेम्ब्रेन प्रोटीन जो आसपास की कोशिकाओं के साथ संपर्क को आनुवंशिक कार्यक्रमों में परिवर्तित करता है जो सेल भाग्य को नियंत्रित 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।

ह्यूमन हर्पीसवायरस टाइप 8 (ह्यूमन हर्पीसवायरस टाइप 8, HHV-8), जो कापोसी के सारकोमा, प्राथमिक प्रवाह लिम्फोमा, कैसलमैन रोग और कुछ अन्य रोग स्थितियों की घटना में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है;

मानव टी-सेल ल्यूकेमिया वायरस (HTLV-1), जो वयस्क टी-सेल ल्यूकेमिया, साथ ही उष्णकटिबंधीय स्पास्टिक पैरापैरेसिस और कई अन्य गैर-ऑन्कोलॉजिकल रोगों का एटियलॉजिकल एजेंट है। कई वायरल और सेलुलर जीन (साइटोकिन्स, उनके रिसेप्टर्स) के ट्रांस-एक्टिवेशन का तंत्र , चक्रवात, आदि) HTLV-1 कोशिकाएँ। टैक्स प्रोटीन ट्रांसक्रिप्शनल को-एक्टीवेटर p300 के माध्यम से कार्य करके कुछ जीनों के ट्रांसक्रिप्शन को ट्रांस-रेप्रेस भी कर सकता है। टैक्स सेल 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 सेल के उद्भव की ओर ले जाती है।

मानव इम्युनोडेफिशिएंसी वायरस (एचआईवी)- ट्रांसफॉर्मिंग जीन नहीं होना, बल्कि कैंसर की घटना के लिए आवश्यक स्थितियां (इम्यूनोडेफिशिएंसी) बनाना।

मानव ऑन्कोजेनिक वायरस के विभिन्न संगठन के बावजूद, उनके लक्ष्य कोशिकाओं की असमान सीमा, 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: एक नियोप्लाज्म का एक मामला सैकड़ों, कभी-कभी हजारों संक्रमित लोगों में होता है; 3) एक 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 दीक्षा और प्रमोटर 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 सर्जक और प्रवर्तकों में विभाजन कार्सिनोजेन्स के विभाजन से मेल खाता है। 1. जीनोटॉक्सिक

कार्सिनोजन प्रत्यक्ष कार्रवाईभंग होने पर, वे विघटित हो जाते हैं

अत्यधिक सक्रिय डेरिवेटिव का निर्माण जिसमें एक अतिरिक्त सकारात्मक चार्ज होता है, जो डीएनए अणु के नकारात्मक चार्ज (न्यूक्लियोफिलिक) समूहों के साथ बातचीत करता है, एक स्थिर सहसंयोजक बंधन बनाता 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।

कार्सिनोजन अप्रत्यक्ष क्रियाएंजाइमों की क्रिया द्वारा सक्रिय कम प्रतिक्रियाशील यौगिक हैं।

रासायनिक कार्सिनोजेन्स का डिटॉक्सिफिकेशन (साइटोक्रोम पी-450 आइसोफॉर्म द्वारा एक प्रोकार्सिनोजेन का ऑक्सीकरण)

मेटाबोलिक सक्रियता (कुछ प्रोकार्सिनोजेन्स सक्रिय होते हैं, प्रत्यक्ष कार्सिनोजेन्स में बदल जाते हैं - अत्यधिक प्रतिक्रियाशील डेरिवेटिव जो सहसंयोजक सेलुलर प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड से बंधते हैं।

2. गैर जेनोटोक्सिक

इनमें विभिन्न रसायनों के यौगिक शामिल हैं

संरचना और कार्रवाई के विभिन्न तंत्र: दो-चरण कार्सिनोजेनेसिस, कीटनाशक, हार्मोन, रेशेदार सामग्री, अन्य यौगिकों के प्रमोटर (यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि कीटनाशक और हार्मोन दोनों कार्सिनोजेनेसिस के प्रमोटर हो सकते हैं)। गैर-जीनोटॉक्सिक कार्सिनोजेन्स को अक्सर प्रमोटर-टाइप कार्सिनोजेन्स कहा जाता है। प्रमोटर, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, को लंबे समय तक उच्च खुराक में कार्य करना चाहिए, और, जो बहुत महत्वपूर्ण है, लगातार। उनके उपयोग में कम या ज्यादा लंबे समय तक विराम के साथ है

कार्सिनोजेनेसिस को रोकना (नए ट्यूमर अब प्रकट नहीं होते हैं) या यहां तक ​​​​कि उत्पन्न होने वाले ट्यूमर का प्रतिगमन भी। वे कोशिका प्रसार का कारण बनते हैं, एपोप्टोसिस को रोकते हैं, कोशिकाओं के बीच बातचीत को बाधित करते हैं। गैर-जीनोटॉक्सिक कार्सिनोजेन्स की कार्रवाई के निम्नलिखित तंत्र ज्ञात हैं:

ए) सहज दीक्षा को बढ़ावा देना;

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

ग) ऑक्सीडेटिव तनाव;

डी) एक कार्सिनोजेन-रिसेप्टर कॉम्प्लेक्स का गठन;

ई) एपोप्टोसिस का निषेध;

छ) अंतरकोशिकीय अंतराल जंक्शनों का उल्लंघन।

रासायनिक यौगिकों के कार्सिनोजेनिक वर्ग:

पॉलीसाइक्लिक सुरभित हाइड्रोकार्बन।

सुगंधित अमाइन।

अमीनो एज़ो यौगिक।

नाइट्रोएरेनेस।

नाइट्रोसो यौगिक।

एफ्लाटॉक्सिन।

धातु (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 वाले कारकों की भूमिका निभाते हैं।

तथाकथित व्यसनों के अध्ययन के साथ - प्रयोगों में हार्मोनल प्रकृति सहित संबंधित यौगिक के साथ डीएनए के परिसरों विवो मेंप्राप्त परिणामों की प्रकृति, और, तदनुसार, निष्कर्ष, बदलने लगे। कुछ हार्मोन (जैसे डायथाइलस्टिलबेस्ट्रोल और प्राकृतिक एस्ट्रोजेन) की डीएनए क्षति का कारण बनने की क्षमता को पहचानने में एक महत्वपूर्ण भूमिका आई। लियर के समूह के अनुसंधान द्वारा जे। वीस के साथ मिलकर निभाई गई, जो मेटाबोलाइट्स के अध्ययन में अग्रणी विशेषज्ञों में से एक है। 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 कि 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 पैदा कर सकते हैं, और इसलिए नियोप्लास्टिक परिवर्तन शुरू कर सकते हैं। इस अवधारणा पर मुख्य आपत्ति यह है कि कैटेचोल एस्ट्रोजेन बहुत अस्थिर होते हैं, रक्त और ऊतकों में उनकी एकाग्रता अपेक्षाकृत कम होती है, और हार्मोन-प्रेरित संवर्धित प्रसार को उल्लिखित मॉडल में ध्यान में नहीं रखा जाता है। फिर भी, प्रत्यक्ष प्रयोगों से पता चला है कि सभी अध्ययन किए गए एस्ट्रोजेन डेरिवेटिव्स में, सबसे अधिक कैंसरजन्य 4-हाइड्रॉक्सी डेरिवेटिव हैं, जो सबसे अधिक जीनोटॉक्सिक भी हैं। 2-हाइड्रॉक्सी मेटाबोलाइट्स का लगभग कोई ब्लास्टोमोजेनिक प्रभाव नहीं होता है, लेकिन वे कैटेचोल-ओ-मिथाइलट्रांसफेरेज़ (COMT) की गतिविधि को दबा सकते हैं और तदनुसार, 4-हाइड्रॉक्सी डेरिवेटिव की निष्क्रियता को रोक सकते हैं, जो कि बहुत व्यावहारिक महत्व का भी है। गैस क्रोमैटोग्राफी और मास स्पेक्ट्रोमेट्री द्वारा प्राप्त एच। एडलरक्रुट्ज़ के 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 है, इन परिणामों के आधार पर, एशियाई और कोकेशियान आबादी के बीच महत्वपूर्ण अंतर स्थापित किए गए थे, जो प्रजनन प्रणाली के ऑन्कोलॉजिकल रोगों का पता लगाने की आवृत्ति में भी भिन्न होते हैं।

यह मानने का हर कारण है कि दो मुख्य प्रकार के हार्मोनल कार्सिनोजेनेसिस संभव हैं: प्रमोटर या शारीरिक, जब हार्मोन की क्रिया विशिष्ट कॉफ़ैक्टर्स 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, उत्परिवर्तन की प्रेरण और ट्यूमर के विकास की शुरुआत में योगदान देता है। पहले की वास्तविकता शास्त्रीय टिप्पणियों, और जोखिम कारकों के विचार और ट्यूमर के विकास के लिए हार्मोनल-चयापचय की प्रवृत्ति, और कई महामारी विज्ञान और प्रयोगशाला डेटा से प्रमाणित 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 को प्रदर्शित करते हैं: व्यसनों का निर्माण, इसकी जंजीरों को खोलना, फॉर्म ब्रेक, आदि, जो अन्य को जन्म दे सकता है, अधिक कोशिकीय जीनोम के स्तर पर विशिष्ट (प्रोब्लास्टोमोजेनिक) परिवर्तन।

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

एंटीकार्सिनोजेनिक तंत्र,कोशिकाओं के साथ एक कार्सिनोजेनिक एजेंट की बातचीत के चरण में कार्य करना: माइक्रोसोमल सिस्टम में रासायनिक कार्सिनोजेन्स की निष्क्रियता; पित्त, मूत्र, मल की संरचना में शरीर से उनका उन्मूलन; संबंधित कार्सिनोजेन्स के प्रति एंटीबॉडी का उत्पादन; विटामिन ई, सेलेनियम, सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज, आदि द्वारा प्रदान की जाने वाली मुक्त कट्टरपंथी प्रक्रियाओं और लिपिड पेरोक्सीडेशन (एंटीरेडिकल और एंटीपरॉक्साइड प्रतिक्रियाएं) का निषेध; इंटरफेरॉन, एंटीबॉडी आदि के ऑन्कोजेनिक वायरस के साथ बातचीत। विरोधी परिवर्तनकारी तंत्र:डीएनए मरम्मत प्रक्रियाओं के कारण जीन होमोस्टैसिस का रखरखाव; ट्यूमर के विकास के अवरोधकों का संश्लेषण, कोशिका प्रजनन का दमन प्रदान करना और उनके भेदभाव की उत्तेजना (एंटी-ऑन्कोजीन का कार्य)।

कोशिकीय तंत्र,व्यक्तिगत ट्यूमर कोशिकाओं को बाधित करने और नष्ट करने के उद्देश्य से, उनकी कॉलोनी के गठन को रोकना, अर्थात। ट्यूमर। इनमें इम्युनोजेनिक तंत्र शामिल हैं - गैर-विशिष्ट (ईसी प्रतिक्रिया) और विशिष्ट (प्रतिरक्षा टी-हत्यारों की प्रतिक्रिया; प्रतिरक्षा मैक्रोफेज), - गैर-प्रतिरक्षा 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 एक जीन का उत्परिवर्तन होता है जो कोशिका प्रजनन को नियंत्रित करता है (प्रोटो-ऑन्कोजीन एक ऑन्कोजीन में बदल जाता है) → कोशिका बन जाती है संभावितअसीमित विभाजन में सक्षम; आरंभ करने वाले कारक विभिन्न कार्सिनोजेन्स हैं .

2. पदोन्नति (त्वरण) - प्रमोटरों द्वारा कोशिका विभाजन की उत्तेजना, जिसके कारण शुरू की गई कोशिकाओं का एक महत्वपूर्ण द्रव्यमान बनाया जाता है। प्रमोटर ऐसे रसायन होते हैं जो डीएनए को नुकसान नहीं पहुंचाते हैं और कैंसरजन्य नहीं होते हैं। ऑन्कोजीन अपनी गतिविधि शुरू करते हैं → ऑन्कोप्रोटीन संश्लेषित होते हैं → आरंभ की गई 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 स्वायत्तता बढ़ाना, विनाशकारी विकास, आक्रमण, मेटास्टेस बनाने की क्षमता (आमतौर पर अनुपस्थित में) प्रारंभिक चरण) और अंत में, बदलती परिस्थितियों के अनुकूलता।

एक ट्यूमर एक प्राथमिक कोशिका का एक 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"। इसी समय, 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 विषमताट्यूमर सेल की आनुवंशिक अस्थिरता के कारण विकसित होता है। इससे नए क्लोनों का उदय 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 रहती हैं, लेकिन चूंकि कोशिका चक्र 24 घंटे का होता है, इसलिए ट्यूमर 10 दिनों के बाद ठीक हो सकता है और पिछली कीमोथेरेपी के लिए प्रतिरोधी हो सकता है।

ट्यूमर के विकास के गुण। अतिवाद। एक जीव पर एक ट्यूमर का प्रभाव।

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

अनाप्लासियाया कैटाप्लासिया(एना से - उल्टा, विपरीत, काटा - डाउन + ग्रीक प्लासिस - गठन) - ट्यूमर की संरचना और जैविक गुणों में परिवर्तन, जिससे वे अविभाजित ऊतकों की तरह दिखते हैं।

भ्रूण के साथ ट्यूमर कोशिकाओं की एक निश्चित औपचारिक समानता (गहन प्रजनन, बढ़ाया एनारोबिक ग्लाइकोलाइसिस) के कारण यह शब्द पेश किया गया था। इसी समय, ट्यूमर कोशिकाएं भ्रूण से मौलिक रूप से भिन्न होती हैं। वे परिपक्व नहीं होते हैं, आस-पास के ऊतकों में प्रवास और आक्रामक वृद्धि करने में सक्षम होते हैं, उन्हें नष्ट कर देते हैं, आदि।

पैथोलॉजिकल फिजियोलॉजी पर व्याख्यान

कार्सिनोजेनेसिस का विषय।

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

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

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

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

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

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

6. ट्यूमर के ऊतकों 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 करता है। इन कारकों के संयोजन को कैंसर कैशेक्सिया (सभी जीवन समर्थन प्रणालियों की कमी) कहा जाता है। ट्यूमर प्रक्रिया को पैथोलॉजिकल प्रसार (अनियंत्रित कोशिका विभाजन), बिगड़ा हुआ कोशिका विभेदन, और रूपात्मक, जैव रासायनिक और कार्यात्मक अतिवाद की विशेषता है।

ट्यूमर कोशिकाओं के एटिपिज्म को अतीत की वापसी के रूप में जाना जाता है, जो कि अधिक प्राचीन, सरल चयापचय मार्गों के लिए एक संक्रमण है। 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 चिपचिपाहट सुनिश्चित करते हैं - घट 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 से, विभाजित होना बंद कर देती हैं (विभाजन प्रक्रिया का एक स्व-नियमन होता है)। ट्यूमर कोशिकाओं में, संपर्क अवरोध की अनुपस्थिति अनियंत्रित प्रसार की ओर ले जाती है।

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

ग्लाइकोलाइसिस की प्रबलता से ट्यूमर कोशिकाओं में लैक्टिक एसिड की सांद्रता में वृद्धि होती है, एसिडोसिस की विशेषता होती 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 सामान्य रूप से केंद्रीय अंतःस्रावी विनियमन के नियंत्रण में होता है, जो सोमाटोट्रोपिक हार्मोन, थायरॉयड हार्मोन और इंसुलिन द्वारा किया जाता है। इन सामान्य कारकों के अलावा, प्रत्येक ऊतक का अपना विकास और विभेदन कारक (एपिडर्मल ग्रोथ फैक्टर, प्लेटलेट फैक्टर, इंटरल्यूकिन) होता है। वृद्धि और विभेदन की प्रेरण कोशिका झिल्ली पर वृद्धि कारक रिसेप्टर के साथ वृद्धि कारक की बातचीत से शुरू होती है (एक ट्यूमर सेल में, यह चरण परेशान हो सकता है)। अगले चरण में, द्वितीयक संदेशवाहक 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 के गठन को बढ़े हुए प्रसार के साथ जोड़ा जाता है। यह ट्यूमर कोशिकाओं में एक विशिष्ट विशेषता है। अगले चरण में, सक्रिय प्रोटीन केनेसेस बनते हैं, जिसका कार्य सेलुलर प्रोटीन का फॉस्फोराइलेशन है। आम तौर पर, प्रोटीन सेरीन, थ्रेओनीन और हिस्टिडीन के लिए फॉस्फोराइलेट प्रोटीन का निर्माण करता है। ट्यूमर के ऊतकों में, प्रोटीन केनेसेस टायरोसिन पर निर्भर होते हैं, यानी प्रोटीन फास्फोरिलीकरण टायरोसिन के माध्यम से आगे बढ़ता है। प्रसार की उत्तेजना टायरोसिन द्वारा फॉस्फोराइलेटेड प्रोटीन के निर्माण से जुड़ी होती है।

ट्यूमर कोशिका वृद्धि और विभेदन का नियमन कैल्शियम पर निर्भर प्रोटीन किनेज से भी जुड़ा है। आम तौर पर, कैल्शियम पर निर्भर प्रोटीन किनेज एक न्यूनाधिक के रूप में कार्य करता है और विकास और भेदभाव की प्रक्रियाओं को संतुलित करता है। एक ट्यूमर कोशिका को हमेशा कैल्शियम पर निर्भर प्रोटीन किनेज की अतिसक्रियता की विशेषता होती है, जबकि यह एक प्रसार प्रेरक के रूप में कार्य करता है, यह फॉस्फोटायरोसिन के गठन 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 30-35 साल की उम्र में चिमनी स्वीप का सामना करना पड़ा (अंडकोश में ट्यूमर के स्थानीयकरण का सवाल अभी भी स्पष्ट नहीं है)। चिमनी की सफाई, चिमनी की सफाई, उनकी त्वचा में कालिख रगड़ना 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। यह पता चला कि कैंसर के विकास के 2 मुख्य कारक हैं - लगातार जलन, क्षति; कुछ पदार्थों (कालिख) की क्रिया, जिन्हें कार्सिनोजेन्स कहा गया है। कई कार्सिनोजेन्स अब ज्ञात हैं। रोग के इस मॉडल को जापानी वैज्ञानिकों द्वारा पुन: पेश किया गया, जिन्होंने एक साल तक खरगोश के कान में कालिख रगड़ी और पहले एक सौम्य (पैपिलोमा) और फिर एक घातक ट्यूमर मिला।

बाहरी वातावरण में मौजूद कार्सिनोजेनिक पदार्थ बहिर्जात कार्सिनोजेन्स कहलाते हैं: बेंज़पायरीन, फेनेंथ्रीन, पॉलीसाइक्लिक हाइड्रोकार्बन, अमीनो-एज़ो यौगिक, एनिलिन डाई, सुगंधित यौगिक, एस्बेस्टस, रासायनिक युद्ध एजेंट, और कई अन्य। अंतर्जात कार्सिनोजेन्स का एक समूह है - ये ऐसे पदार्थ हैं जो शरीर में एक निश्चित उपयोगी कार्य करते हैं, लेकिन कुछ शर्तों के तहत कैंसर का कारण बन सकते हैं। ये स्टेरॉयड हार्मोन (विशेषकर एस्ट्रोजेन), कोलेस्ट्रॉल, विटामिन डी, ट्रिप्टोफैन रूपांतरण उत्पाद हैं। कुछ शर्तों के तहत ग्लूकोज, आसुत जल जैसे पदार्थों को इंजेक्ट करके भी कैंसर प्राप्त किया गया है। ट्यूमर प्रक्रियाएं पॉलीटियोलॉजिकल 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 का संयोजन, वंशानुगत प्रवृत्ति या प्राकृतिक प्रतिरोध मायने रखता है। अशक्त पशु रेखाएं पैदा की गई हैं जिन्हें कभी कैंसर नहीं होता है।

कार्सिनोजेन्स की क्रिया को अक्सर भौतिक कारकों की क्रिया के साथ जोड़ा जाता है - यांत्रिक जलन, तापमान कारक (भारत में, गर्म कोयले के वत्स के वाहक में त्वचा कैंसर, उत्तरी लोगों में अन्नप्रणाली के कैंसर की अधिक घटना 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 पैदा होता है, क्रोनिक ब्रोंकाइटिस - सक्रिय प्रसार का कारण बनता है, और तंबाकू में मिथाइलकोलेनथ्रीन होते हैं - मजबूत कार्सिनोजेन्स नाविकों में, चेहरे त्वचा कैंसर एक व्यावसायिक बीमारी है (हवा, पानी, सूरज से पराबैंगनी विकिरण के संपर्क में), रेडियोलॉजिस्ट में ल्यूकेमिया की वृद्धि हुई है।

तीसरा एटियलॉजिकल समूह वायरस है। कैंसर की घटना के वायरल सिद्धांत की मुख्य पुष्टिओं में से एक एक स्वस्थ जानवर के लिए एक ट्यूमर के साथ एक जानवर के गैर-सेलुलर छानना का टीकाकरण है। गैर-सेलुलर निस्यंदन में वायरस होता है और स्वस्थ जानवर बीमार हो जाता है। रोगग्रस्त मुर्गियों से, ल्यूकेमिया को स्वस्थ मुर्गियों में प्रत्यारोपित किया गया; लगभग 100% मुर्गियों में ल्यूकेमिया का कारण बनना 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 वाले चूहों की संतानों को एक उच्च-कैंसर वाली मादा में रखा गया था (चूहे निम्न-कैंसर और उच्च-कैंसर रेखाओं से संबंधित थे। निम्न-कैंसर रेखाएँ स्वतः ही कैंसर विकसित नहीं करती थीं, उच्च-कैंसर रेखाएँ लगभग 100% कैंसर विकसित करती थीं। मामले।) इस तरह एक 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 लिम्फोमा का कारण बनते हैं)।

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

1. कार्सिनोजेन्स

2. भौतिक कारक

3. जैविक कारक - वायरस।

कैंसर के रोगजनन की व्याख्या करने वाले मुख्य सिद्धांत हैं:

कार्सिनोजेनेसिस का पारस्परिक सिद्धांत, जो उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप ट्यूमर प्रक्रिया के विकास की व्याख्या करता है। कार्सिनोजेनिक पदार्थ, विकिरण एक उत्परिवर्तन प्रक्रिया का कारण बनते हैं - जीनोम में परिवर्तन, कोशिकाओं की संरचना में परिवर्तन, और दुर्दमता होती है।

कार्सिनोजेनेसिस का एपिजेनोमिक सिद्धांत। वंशानुगत संरचनाएं नहीं बदली जाती हैं, जीनोम के कार्य में गड़बड़ी होती है। एपिजेनोमिक तंत्र सामान्य रूप से निष्क्रिय जीनों के अवक्षयण और सक्रिय जीनों के अवसाद पर आधारित है। इस सिद्धांत के अनुसार, ट्यूमर प्रक्रिया का आधार प्राचीन जीनों का विक्षोभ है।

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

इन सभी सिद्धांतों ने ऑन्कोजीन की आधुनिक अवधारणा का आधार बनाया। यह ऑन्कोजीन अभिव्यक्ति का सिद्धांत है। ऑन्कोजीन जीन हैं जो ट्यूमर प्रक्रिया के विकास में योगदान करते हैं। ओंकोजीन की खोज वायरस में की गई थी - वायरल ऑन्कोजीन, और इसी तरह की कोशिकाओं में खोजी गई - सेलुलर ऑन्कोजीन (src, myc, sis, ha-ras)। ऑन्कोजीन संरचनात्मक जीन हैं जो प्रोटीन को कूटबद्ध करते हैं। आम तौर पर, वे निष्क्रिय, दमित होते हैं, इसलिए उन्हें प्रोटोनकोजेन कहा जाता है। कुछ शर्तों के तहत, ऑन्कोजीन की सक्रियता या अभिव्यक्ति होती है, ऑन्कोप्रोटीन को संश्लेषित किया जाता है, जो एक सामान्य कोशिका को एक ट्यूमर (घातक) में बदलने की प्रक्रिया को अंजाम देता है। ऑन्कोजीन को पी अक्षर से दर्शाया जाता है, उसके बाद जीन का नाम, रास, और एक संख्या - माइक्रोडाल्टन में प्रोटीन का आणविक भार (उदाहरण के लिए, प्रैस 21)।

पैथोलॉजिकल फिजियोलॉजी पर व्याख्यान।

व्याख्यान विषय: कार्सिनोजेनेसिस (भाग 2)।

ओंकोप्रोटीन का वर्गीकरण।

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

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

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

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

3. टायरोसिन पर निर्भर प्रोटीन किनेसेस। वे टायरोसिन द्वारा प्रोटीन के फॉस्फोराइलेशन में योगदान करते हैं, सेल में फॉस्फोटायरोसिन की सामग्री को बढ़ाते हैं। ओंकोप्रोटीन का लक्ष्य विनकुलिन, फाइब्रिनोजेन है। इन लक्ष्यों पर ओंकोप्रोटीन की कार्रवाई के तहत, उनमें फॉस्फोटायरोसिन की सामग्री 6-8 गुना बढ़ जाती है। इन प्रोटीनों में फॉस्फोटायरोसिन में वृद्धि के साथ, जो झिल्ली का हिस्सा 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 होमोलॉग। 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 वृद्धि कारक के रूप में कार्य करता है, तो यह कोशिका में ही ऑन्कोजीन अभिव्यक्ति के परिणामस्वरूप 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 प्लेटलेट वृद्धि कारक से अधिक कुछ नहीं है, अर्थात सामान्य ऊतकों में यह प्लेटलेट्स के निर्माण को उत्तेजित करता है, इसके लक्ष्य प्लेटलेट अग्रदूत कोशिकाएं हैं। इस मामले में, सीस जीन कमजोर रूप से व्यक्त किया जाता है, लेकिन अगर ऑन्कोजीन अभिव्यक्ति होती है, तो प्लेटलेट वृद्धि कारक कोशिकाओं के अंदर बनने लगता है और कोशिका वृद्धि को उत्तेजित करता है।

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

5. परिवर्तित झिल्ली रिसेप्टर्स (छद्म रिसेप्टर्स)। इस समूह में टायरोसिन पर 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। प्रोटीन के लिए अपना कार्य करना शुरू करने के लिए, प्रोटो-ओन्कोजीन की ओंकोजीन में अभिव्यक्ति आवश्यक है।

प्रोटो-ओन्कोजीन की अभिव्यक्ति का तंत्र।

प्रोटो-ओन्कोजीन की अभिव्यक्ति विभिन्न कार्सिनोजेनिक कारकों की क्रिया से जुड़ी होती है - आयनकारी विकिरण, रासायनिक कार्सिनोजेन्स, वायरस। 2 प्रकार के वायरस प्रभाव हैं:

1. वायरस की संरचना में, ओंकोजीन 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 (ऑनकोजीन स्वयं सम्मिलन तंत्र को सक्रिय करता है), और ऑन्कोप्रोटीन को संश्लेषित किया जाता है।

2. वायरस कोशिका में एक ऑन्कोजीन नहीं, बल्कि एक प्रमोटर जीन ले जा सकता है। एक 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-ऑन्कोजीन के पास डाला जाना चाहिए।

रासायनिक और भौतिक कार्सिनोजेनिक कारक ऑन्कोजीन अभिव्यक्ति के पारस्परिक तंत्र को उत्तेजित करते हैं। उत्परिवर्तन तंत्र दैहिक उत्परिवर्तन पर आधारित है, अर्थात्, उत्परिवर्तन जो ऊतकों और अंगों में होते हैं जो विरासत में नहीं मिलते हैं। अपने स्वभाव से, वे गुणसूत्र और जीन दोनों हो सकते हैं। क्रोमोसोमल म्यूटेशन में क्रोमोसोमल विपथन, विलोपन, ट्रांसलोकेशन, व्युत्क्रम शामिल हैं - क्रोमोसोम ब्रेक होने पर सभी विकल्प, जो ब्रेक साइट पर ऑन्कोजीन की अभिव्यक्ति की ओर जाता है, क्योंकि ऑन्कोजीन जीनोम के प्रतिपूरक प्रभाव से मुक्त होता है। क्रोमोसोमल विपथन की प्रक्रिया में, एक प्रमोटर जीन के प्रभाव को प्रकट किया जा सकता है, जिसे एक गुणसूत्र से दूसरे गुणसूत्र में स्थानांतरित किया जा सकता है, गुणसूत्र के दूसरे भाग में। क्रोनिक मायलोजेनस ल्यूकेमिया में, एक परिवर्तित फिलाडेल्फिया गुणसूत्र 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 गुणसूत्रों 9 और 22 के पारस्परिक स्थानान्तरण का परिणाम है, जिसमें 9वें गुणसूत्र को सामग्री की अधिकता प्राप्त होती है, और हाथ का 22वां हिस्सा खो जाता है। गुणसूत्र 9 से गुणसूत्र 22 में पारस्परिक स्थानांतरण की प्रक्रिया में, एक प्रमोटर को स्थानांतरित किया जाता है, जिसे ऑन्कोजीन के बगल में डाला जाता है। परिणाम मस्क ऑन्कोजीन की उत्तेजना है, एक डीएनए-बाध्यकारी ऑन्कोप्रोटीन, माइटोजन का गठन होता 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 ओंकोजीन में या रेगुलेटर जीन में एक उत्परिवर्तन के साथ रेप्रेसर में परिवर्तन होता है जो ओंकोजीन की गतिविधि को नियंत्रित करता है, और ओंकोजीन सक्रिय होता है। ऑन्कोजीन अभिव्यक्ति का अगला तंत्र ट्रांसपोज़न की क्रिया से जुड़ा है। ट्रांसपोज़न जीन चल रहे हैं, भटक रहे हैं या कूद रहे हैं। वे डीएनए के साथ चलते हैं और किसी भी साइट में एकीकृत किए जा सकते हैं। 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 ध्यान दिया गया है कि कार्सिनोजेनेसिस की प्रक्रिया में, उत्परिवर्तन प्रक्रिया की गतिविधि, ट्रांसपोज़न की गतिविधि में तेजी से वृद्धि होती है, और मरम्मत तंत्र में तेजी से कमी आती है।

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। एक कार्सिनोजेन की शर्तों 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 डीमेथिलेशन है। रासायनिक कार्सिनोजेन्स, सक्रिय रेडिकल्स के प्रभाव में, डीएनए डीमेथिलेशन की प्रक्रिया होती है। डीमेथिलेटेड साइट सक्रिय हो जाती है।

एक सामान्य कोशिका के लिए ट्यूमर कोशिका बनने के लिए, ऑन्कोजीन के एक समूह को सक्रिय किया जाना चाहिए (2 से 6-8 या अधिक ऑन्कोजीन से। ऑन्कोजीन के बीच बातचीत के तंत्र का अब अध्ययन किया जा रहा है। यह ज्ञात है कि ऑन्कोजीन की पारस्परिक सक्रियता 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 कार्रवाई 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 माइटोगेंस हैं), अनियंत्रित प्रसार को उत्तेजित किया जाता है। भेदभाव नहीं होता है, फ़ंक्शन संरक्षित है। यह एक लंबा अव्यक्त-अव्यक्त चरण है। दीक्षा 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)। दीक्षा के चरण में, हेफ्लिक सीमा हटा दी जाती है। यह सामान्य रूप से विकसित होने वाली कोशिका के लिए 30-50 से अधिक मिटोस का प्रदर्शन करने के लिए विशिष्ट है, फिर विभाजन रुक जाता है और कोशिका मर जाती है। माइटोज की संख्या पर इस सीमा को हेफ्लिक सीमा कहा जाता है। ट्यूमर सेल में ऐसा नहीं है; कोशिका लगातार, अनियंत्रित रूप से विभाजित हो रही है। दीक्षा चरण में एक कोशिका को अमर (अमर) कहा जाता है क्योंकि यह लगातार खुद को पुन: उत्पन्न करता है, दीक्षा चरण को अमरता 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 शुरू की गई कोशिका एक कार्सिनोजेनिक कारक से प्रभावित होती रहती है और ऑन्कोजीन का एक नया समूह व्यक्त किया जाता 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 गुआनोसिन ट्राइफॉस्फेट को बांधते हैं। इस चरण में सिस ऑन्कोजीन की अभिव्यक्ति भी होती है। इन ऑन्कोजीन की अभिव्यक्ति कोशिका की अंतिम दुर्दमता की ओर ले जाती है - विभेदन और प्रसार परेशान होते हैं। एकल ट्यूमर कोशिकाओं के गठन 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 हैं, लेकिन पर्याप्त प्रतिरक्षा नियंत्रण के साथ वे नष्ट हो जाती हैं। ट्यूमर की प्रगति के चरण में संक्रमण प्रतिरक्षात्मक प्रतिक्रिया की स्थिति पर निर्भर करता है।

एक ट्यूमर सेल के एंटीजेनिक गुण कई तंत्रों द्वारा प्रकट होते हैं:

1. एंटीजेनिक सरलीकरण। ग्लाइकोप्रोटीन में गुणात्मक परिवर्तन विशेष रूप से महत्वपूर्ण है - कार्बोहाइड्रेट श्रृंखला को छोटा किया जाता है।

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-कीटोप्रोटीन, आदि।

4. विचलन।

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

ट्यूमर प्रतिजन के खिलाफ सुरक्षा के कई स्तर हैं:

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

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

यह दिखाया गया है कि इम्युनोडेफिशिएंसी के साथ, ट्यूमर के विकास का जोखिम 1000 गुना और कभी-कभी 10,000 गुना बढ़ जाता है, साथ ही साथ इम्यूनोसप्रेसेन्ट्स, ग्लूकोकार्टिकोइड्स के लंबे समय तक उपयोग के साथ।

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

ट्यूमर में संवहनी विकास की प्रक्रिया को ओंकोप्रोटीन एंजियोजेनिन द्वारा नियंत्रित किया जाता है (अब वे ट्यूमर के इलाज के लिए इस प्रोटीन के अवरोधकों 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 करने में सक्षम हैं। छिपकलियों में, न्यूट्स, 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 किया गया है कि कैंसर, या एक घातक नवोप्लाज्म, एक कोशिका के आनुवंशिक तंत्र की एक बीमारी है, जो लंबे समय तक पुरानी रोग प्रक्रियाओं की विशेषता है, या, अधिक सरल, कार्सिनोजेनेसिस, जो दशकों से शरीर में विकसित होती है। ट्यूमर प्रक्रिया की क्षणभंगुरता के बारे में पुराने विचारों ने अधिक आधुनिक सिद्धांतों को रास्ता दिया है।

एक सामान्य कोशिका के ट्यूमर कोशिका में परिवर्तन की प्रक्रिया जीनोम में क्षति के कारण उत्परिवर्तन के संचय के कारण होती है। इन नुकसानों की घटना अंतर्जात कारणों के परिणामस्वरूप होती है, जैसे प्रतिकृति त्रुटियां, डीएनए बेस 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 अवधारणाएं प्रस्तावित की गई हैं। इनमें से अधिकांश सिद्धांत केवल ऐतिहासिक रुचि के हैं या कैंसरजन्य के सार्वभौमिक सिद्धांत के एक अभिन्न अंग के रूप में शामिल हैं जो वर्तमान में अधिकांश रोगविज्ञानी - ऑन्कोजीन के सिद्धांत द्वारा स्वीकार किए जाते हैं। कार्सिनोजेनेसिस के ऑन्कोजेनिक सिद्धांत ने यह समझना संभव बना दिया कि विभिन्न एटियलॉजिकल कारक 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।

ऑन्कोजीन के सिद्धांत के मुख्य प्रावधान 1970 के दशक की शुरुआत में तैयार किए गए थे। आर। ह्यूबनेर और जी। टोडारो (आर। ह्यूबनेर और जी। टोडारो), जिन्होंने सुझाव दिया कि हर सामान्य कोशिका के आनुवंशिक तंत्र में ऐसे जीन होते हैं, जिनकी असामयिक सक्रियता या शिथिलता होती है, जिसमें से 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 पदों तक कम किया जा सकता है:

• ऑन्कोजीन - 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 गुणों का प्रदर्शन करते हैं;
• शरीर के सिग्नलिंग सिस्टम के नियंत्रण में होने के कारण, असंक्रमित ऑन्कोजीन प्रसार, विभेदन और क्रमादेशित कोशिका मृत्यु की प्रक्रियाओं के कार्यान्वयन के प्रमुख चरणों में कार्य करते हैं;
• ऑन्कोजीन में आनुवंशिक क्षति (उत्परिवर्तन) बाहरी नियामक प्रभावों से कोशिका की रिहाई की ओर ले जाती है, जो इसके अनियंत्रित विभाजन को रेखांकित करती है;
• एक ऑन्कोजीन में उत्परिवर्तन लगभग हमेशा मुआवजा दिया जाता है, इसलिए घातक परिवर्तन की प्रक्रिया में 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-ऑन्कोजीन (दमन जीन) के कार्य से जुड़ा है, जो आम तौर पर प्रसार पर एक निष्क्रिय प्रभाव डालता है और एपोप्टोसिस के प्रेरण का पक्ष लेता है। . एंटिकोजेन ट्रांसफेक्शन प्रयोगों में घातक फेनोटाइप के उत्क्रमण को प्रेरित करने में सक्षम हैं। लगभग हर ट्यूमर में एंटीकोजेन में उत्परिवर्तन होता है, दोनों विलोपन और माइक्रोम्यूटेशन के रूप में, और शमन जीन को निष्क्रिय क्षति ऑन्कोजीन में उत्परिवर्तन को सक्रिय करने की तुलना में बहुत अधिक सामान्य है।

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

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

कार्सिनोजेनेसिस के चरण क्या हैं?

कार्सिनोजेनेसिस, यानी कैंसर का विकास कई चरणों में होता है।

पहले चरण का कार्सिनोजेनेसिस - परिवर्तन का चरण (दीक्षा) - एक सामान्य कोशिका को ट्यूमर (कैंसर) में बदलने की प्रक्रिया। परिवर्तन एक सामान्य कोशिका की एक ट्रांसफॉर्मिंग एजेंट (कार्सिनोजेन) के साथ बातचीत 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) की स्थिति में बदल जाती है। दीक्षा चरण के दौरान, कार्सिनोजेन या इसका सक्रिय मेटाबोलाइट न्यूक्लिक एसिड (डीएनए और आरएनए) और प्रोटीन के साथ बातचीत करता है। कोशिका क्षति प्रकृति में आनुवंशिक या एपिजेनेटिक हो सकती है। आनुवंशिक परिवर्तन का अर्थ डीएनए अनुक्रमों में या गुणसूत्रों की संख्या में किसी भी संशोधन से है। इनमें डीएनए की प्राथमिक संरचना को नुकसान या पुनर्व्यवस्था (उदाहरण के लिए, जीन उत्परिवर्तन या गुणसूत्र विपथन), या जीन की प्रतियों की संख्या या गुणसूत्रों की अखंडता में परिवर्तन शामिल हैं।

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

कोशिकाओं पर प्रमोटरों का कई तरह का प्रभाव होता है। वे सेल झिल्ली की स्थिति को प्रभावित करते हैं जिसमें प्रमोटरों के लिए विशिष्ट रिसेप्टर्स होते हैं, विशेष रूप से, झिल्ली प्रोटीन किनेज को सक्रिय करते हैं, सेल भेदभाव को प्रभावित करते हैं, और इंटरसेलुलर संचार को अवरुद्ध करते हैं।

एक बढ़ता हुआ ट्यूमर अपरिवर्तित गुणों के साथ जमे हुए, स्थिर गठन नहीं है। विकास की प्रक्रिया में, इसके गुण लगातार बदल रहे हैं: कुछ संकेत खो गए हैं, कुछ दिखाई दे रहे 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, कुछ मामलों में रूपांतरित कोशिका के अस्तित्व के लिए अनुकूल परिस्थितियों का निर्माण होता है, साथ ही साथ नियोप्लाज्म की वृद्धि और प्रगति भी होती है। . कुछ वैज्ञानिकों के अनुसार, ये स्थितियां न्यूरोएंडोक्राइन और प्रतिरक्षा प्रणाली की गहन शिथिलता के परिणामस्वरूप 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 के लिए सबसे आम प्रतिक्रियाएं जो एक ट्यूमर की शुरुआत और विकास के लिए आवश्यक हैं, केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में बायोजेनिक एमाइन के स्तर और अनुपात में परिवर्तन हैं, विशेष रूप से हाइपोथैलेमस में, अन्य चीजों के साथ, एक हार्मोन-मध्यस्थता वृद्धि को प्रभावित करना कोशिका प्रसार में, साथ ही कार्बोहाइड्रेट और वसा चयापचय में गड़बड़ी विनिमय, प्रतिरक्षा प्रणाली के विभिन्न भागों के कार्य में परिवर्तन।

प्रश्न

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

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

अनाप्लासिया -एक भ्रूण के साथ एक ट्यूमर सेल की समानता पर जोर देने वाला शब्द (प्रजनन में वृद्धि, ग्लाइकोलाइसिस की गहन प्रक्रिया, आदि)। लेकिन, ट्यूमर कोशिकाएं भ्रूण के समान नहीं होती हैं: वे बढ़ती हैं, लेकिन परिपक्व नहीं होती हैं (अंतर नहीं करती हैं), बाद के विनाश के साथ आसपास के ऊतकों में आक्रामक वृद्धि करने में सक्षम हैं, आदि।

ट्यूमर के विकास के कारण विभिन्न कारक हैं जो एक सामान्य कोशिका को ट्यूमर में बदलने का कारण बन सकते हैं। उन्हें 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, उत्परिवर्तजनता (सीधे या परोक्ष 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 इसे जीवित रहने की अनुमति देती है।

कार्सिनोजेनिक कारकों के साथ, ऐसे कई पदार्थ हैं, जो स्वयं उत्परिवर्तन के बिना, कार्सिनोजेनेसिस में अनिवार्य भागीदार हैं - कोकार्सिनोजेन्सतथा सिंककार्सिनोजेन्स. Cocarcinogens गैर-उत्परिवर्ती कारक (प्रवर्तक) हैं जो कार्सिनोजेनिक एजेंटों के प्रभाव को बढ़ाते हैं। Cocanceogenesis यौगिकों द्वारा एक कार्सिनोजेन की उत्परिवर्तजन क्रिया का एक संवर्द्धन है जो एंटी-ऑन्कोजीन के प्रोटीन उत्पादों को निष्क्रिय करके या विकास-उत्तेजक संकेतों के संचरण को बढ़ाकर सेल प्रसार को उत्तेजित करता है। Syncarcinogens कार्सिनोजेनिक कारक हैं जो कई ज्ञात कार्सिनोजेन्स की संयुक्त कार्रवाई के तहत ट्यूमर के गठन में वृद्धि का कारण बनते हैं।

रासायनिक कार्सिनोजेन्स

डब्ल्यूएचओ के अनुसार, मानव घातक ट्यूमर के 75% से अधिक मामले रासायनिक पर्यावरणीय कारकों के संपर्क में आने के कारण होते हैं। संभावित रूप से कार्सिनोजेनिक पदार्थ अपने आप में 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 सच्चे, अंतिम कार्सिनोजेन्स बन जाते हैं। अंतिम कार्सिनोजेन्स अल्काइलेटिंग यौगिक, एपॉक्साइड, डायोलेपॉक्साइड, कई पदार्थों के मुक्त कट्टरपंथी रूप हैं।

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

चावल। 1 रासायनिक कार्सिनोजेन्स के मुख्य वर्ग।

कार्बनिक रासायनिक कार्सिनोजेन्स

पॉलीसाइक्लिक सुरभित हाइड्रोकार्बन।

उनमें से, 3,4-बेंजपाइरीन, 20-मिथाइलकोलेनथ्रीन, डाइमिथाइलबेन्ज़ंथ्रासीन में सबसे अधिक कार्सिनोजेनिक गतिविधि होती है। हर साल, इनमें से सैकड़ों टन और इसी तरह के पदार्थ औद्योगिक शहरों के वातावरण में उत्सर्जित होते हैं।

विषमचक्रीय सुगंधित हाइड्रोकार्बन।

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

सुगंधित अमाइन और एमाइड।

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

नाइट्रोसो यौगिक। उनमें से सबसे खतरनाक डायथाइलनिट्रोसामाइन, डाइमिथाइलनिट्रोसामाइन, नाइट्रोसोमेथाइल्यूरिया हैं।

अमीनो एज़ो यौगिक।

उनमें से, 4-डाइमिथाइलैमिनोएज़ोबेंज़िन और ऑर्थोएमिनोज़ोटोलुइन को अत्यधिक प्रभावी कार्सिनोजेन्स माना जाता है।

Aflatoxins मोल्ड कवक के चयापचय उत्पाद (Coumarin डेरिवेटिव) हैं, मुख्य रूप से Aspergillus flavus (इसलिए उनके द्वारा उत्पादित पदार्थों का नाम)।

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

अकार्बनिक कार्सिनोजेन्स

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

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

प्रश्न

भौतिक कार्सिनोजेनिक कारक

एक भौतिक प्रकृति के मुख्य कार्सिनोजेनिक एजेंट हैं:

1. आयनीकरण विकिरण

एक)। α-, β- और -विकिरण, जिसके स्रोत रेडियोधर्मी समस्थानिक हैं (P 32, I 131, Sr 90, आदि),

बी)। एक्स-रे विकिरण,

में)। न्यूट्रॉन प्रवाह,

1. पराबैंगनी विकिरण।

कालानुक्रमिक, समय-समय पर या एक बार इन एजेंटों के संपर्क में आने वाले व्यक्ति अक्सर विभिन्न घातक नवोप्लाज्म विकसित करते हैं। रेडियोधर्मी पदार्थों वाली दवाओं के साथ इलाज किए गए रोगियों में, सामान्य आबादी की तुलना में उच्च आवृत्ति पर नियोप्लाज्म होते हैं (उदाहरण के लिए, उन रोगियों में यकृत ट्यूमर जिन्हें रेडियोधर्मी रेडियोपैक पदार्थ थोरोट्रास्ट के साथ बार-बार 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।

प्रश्न

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 करने में सक्षम हैं। कोशिका जीनोम के साथ एकीकृत ओंकोवायरस डीएनए (ओन्कोजीन स्वयं) का एक खंड कोशिका के ट्यूमर परिवर्तन को अंजाम दे सकता है। इस बात से भी इंकार नहीं किया जाता है कि ओंकोवायरस जीनों में से एक सेलुलर प्रोटो-ऑन्कोजीन के प्रवर्तक की भूमिका निभा सकता है।

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

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

ओंकोजीन- जीन में से एक जो सामान्य परिस्थितियों में (यानी प्रोटो-ऑन्कोजीन के रूप में) एक प्रोटीन को एन्कोड करता है जो सेल आबादी (प्रोटीन किनेसेस, परमाणु प्रोटीन, विकास कारक) के प्रसार और भेदभाव को सुनिश्चित करता है। ट्यूमर डीएनए वायरस में, ओंकोजीन सामान्य वायरल प्रोटीन को कूटबद्ध करते हैं; हालांकि, ऑन्कोजीन उत्तेजित कर 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]); p53, गुणसूत्र 17 पर एक उत्परिवर्ती जीन (आमतौर पर यूवी-प्रेरित जीन दोषों की मरम्मत में शामिल)। p53 में उत्परिवर्तन स्तन, गर्भाशय ग्रीवा, डिम्बग्रंथि और फेफड़ों के कैंसर के विकास के लिए जिम्मेदार हैं; ऑन्कोजीन के घातक प्रभावों को रेट्रोवायरस, तथाकथित जंपिंग जीन, म्यूटेशन द्वारा बढ़ाया जा सकता है। कुछ डीएनए ट्यूमर वायरस में ऑन्कोजीन पाए गए हैं। वे वायरस प्रतिकृति (जीन बदलने) के लिए आवश्यक हैं। ऑन्कोजीन 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, p53) उनके प्रसार को रोकते हैं। इस जीन द्वारा एन्कोडेड p53 प्रोटीन- कोशिका चक्र के सबसे महत्वपूर्ण नियामकों में से एक। यह प्रोटीन विशेष रूप से डीएनए से बंधता है और G1 चरण में कोशिकाओं के विकास को रोकता है।

p53 प्रोटीन विभिन्न संकेतों को दर्ज करता है जब कोशिका प्रभावित होती है (वायरल संक्रमण, हाइपोक्सिया) और इसके जीनोम की स्थिति (ऑन्कोजीन की सक्रियता, डीएनए क्षति)। 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। यह कोशिका को कोशिका चक्र को अवरुद्ध करके डीएनए की मरम्मत करने का मौका देता है। सकल क्षति के साथ, p53 कोशिका आत्महत्या - एपोप्टोसिस की शुरुआत करता है। ट्यूमर (लगभग 50%) p53 जीन में उत्परिवर्तन के साथ होते हैं। इसी समय, संभावित जीनोम गड़बड़ी (गुणसूत्रों की संख्या में परिवर्तन सहित) के बावजूद, कोशिकाएं एपोप्टोसिस में प्रवेश नहीं करती हैं, लेकिन एक निरंतर कोशिका चक्र में प्रवेश करती हैं। p53 जीन में उत्परिवर्तनों की सूची व्यापक है। वे बृहदान्त्र, यकृत, फेफड़े, अन्नप्रणाली, स्तन, मस्तिष्क के ग्लियाल ट्यूमर, लिम्फोइड सिस्टम के ट्यूमर के कैंसर में कोशिकाओं के अनियंत्रित प्रसार की ओर ले जाते हैं। ली-फ्रोमेनी सिंड्रोम में, पी53 में जन्मजात दोष कार्सिनोमा की उच्च घटनाओं का कारण है।

यह एक महत्वपूर्ण नियामक भूमिका भी निभाता है p27 प्रोटीनसाइक्लिन और साइक्लिन-आश्रित प्रोटीन किनसे प्रोटीन से बंधता है और चक्र के S-चरण में कोशिका के प्रवेश को रोकता है। P27 के स्तर में कमी एक प्रतिकूल संकेत है। p27 के निर्धारण का उपयोग स्तन कैंसर के निदान में किया जाता है।

रासायनिक कार्सिनोजेनेसिस के चरण।अपने आप में, संभावित कार्सिनोजेनिक 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 सच्चे, अंतिम कार्सिनोजेन्स बन जाते हैं।
अंतिम कार्सिनोजेन्स को माना जाता है:
अल्काइलेटिंग यौगिक;
एपॉक्साइड;
डायोलेपॉक्साइड;
अनेक पदार्थों के मुक्त मूलक रूप।
जाहिरा तौर पर, वे एक सामान्य कोशिका के जीनोम में ऐसे परिवर्तन का कारण बनते हैं, जो एक ट्यूमर कोशिका में इसके परिवर्तन की ओर ले जाते हैं।
रासायनिक कार्सिनोजेनेसिस के 2 परस्पर संबंधित चरण हैं:
1) दीक्षा;
2) पदोन्नति।
दीक्षा का चरण।इस स्तर पर, अंतिम कार्सिनोजेन डीएनए लोकी युक्त जीन के साथ परस्पर क्रिया करता है जो कोशिका विभाजन और परिपक्वता को नियंत्रित करता है (ऐसे लोकी को प्रोटो-ऑन्कोजीन भी कहा जाता है)।
2 इंटरैक्शन विकल्प हैं:
1) जीनोमिक तंत्र में प्रोटो-ऑन्कोजीन का एक बिंदु उत्परिवर्तन होता है;
2) एपिजेनोमिक तंत्र को एक निष्क्रिय प्रोटो-ऑन्कोजीन के विक्षोभ की विशेषता है। रासायनिक कार्सिनोजेन्स की कार्रवाई के तहत, प्रोटो-ऑन्कोजीन को एक ऑन्कोजीन में बदल दिया जाता है, जो बाद में कोशिका के ट्यूमर परिवर्तन की प्रक्रिया को सुनिश्चित करता है। और यद्यपि इस तरह की कोशिका में अभी तक एक ट्यूमर फेनोटाइप नहीं है (इसे एक गुप्त ट्यूमर सेल कहा जाता है), दीक्षा की प्रक्रिया पहले से ही अपरिवर्तनीय है।
दीक्षित कोशिका अमर हो जाती है (अमर, अंग्रेजी अमरता से - अनंत काल, अमरता)। यह तथाकथित हेफ्लिक सीमा को खो देता है: एक कड़ाई से सीमित संख्या में विभाजन (आमतौर पर स्तनधारी कोशिका संस्कृति में लगभग 50)।
पदोन्नति चरण।प्रचार प्रक्रिया विभिन्न कार्सिनोजेनिक एजेंटों के साथ-साथ सेलुलर विकास कारकों से प्रेरित होती है। पदोन्नति के 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 कार्सिनोजेन्स।इनमें ऑन्कोजेनिक (ट्यूमर-देशी) 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-ऑन्कोजीन रेट्रोवायरस ऑन्कोजीन के समान होते हैं।

शारीरिक कार्सिनोजेनेसिस के चरण

एक 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 मध्यस्थों का एक प्रकार। 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। यह या तो इसकी संरचना को नुकसान पहुंचाता है (जीन उत्परिवर्तन, गुणसूत्र विपथन) या एपिजेनोमिक परिवर्तन। पहले और दूसरे दोनों से प्रोटो-ओन्कोजीन की सक्रियता और कोशिका के बाद के ट्यूमर परिवर्तन हो सकते हैं।

दूसरा चरण पदोन्नति है। कार्सिनोजेनेसिस के इस चरण में, ऑन्कोजीन व्यक्त किया जाता है और सामान्य कोशिका को कैंसर कोशिका में बदल दिया जाता है। प्रसार के क्रमिक चक्रों के परिणामस्वरूप, एक ट्यूमर बनता है।