Познаването на причината за болестта е ключът към нейното излекуване. Но не всички патологии са толкова прости. Природата на неоплазмите, злокачествени и доброкачествени, все още не е добре известна на учените. В неговото изучаване пряко участва онкологията – наука, чиято специфика е ракът: изследване, диагностика, лечение и превенция. Днес учените имат на разположение няколко теории за канцерогенезата. С други думи – версии за произхода и развитието на раков тумор в тялото. Нека ги опознаем.
Карциногенеза - какво е това
Думата идва от лат. канцерогенеза. Това е комбинация от две понятия - "рак" + "развитие", "генезис".
Оттук и определението - патологично комплексно явление, процесът както на възникване, така и на по-нататъшно прогресиране на раков тумор. Заменя концепцията за "онкогенеза".
Стъпки на процеса
Най-разпространената е теорията за многоетапната канцерогенеза. С други думи, раков тумор винаги се развива, преминавайки през няколко специфични етапа, по един и същ алгоритъм във всички организми. Това са следнитеетапи:
- Посвещение. Друго име е туморна трансформация. Първата стъпка е необратима промяна в генома на соматичната клетъчна маса (мутация). Става много бързо – сметката се пази минути, часове. Променената клетка може да бъде неактивна за дълго време. Или процесът приключва в този момент.
- Промоция. Взаимодействие между мутиралата клетка и факторите в организма. Остават модифицирани частици с висока репродуктивна активност. Това е проява на основния туморен фенотип.
- Прогресия. Етапът се характеризира с допълнителни промени в генома, селекция на най-адаптираните клетъчни клонове. Етапът на морфологично очевиден рак, който вече е способен да метастазира, се характеризира с инвазивен растеж.
Теория на мутациите
Тази теория за канцерогенезата в съвременния свят е общоприета. Ракът започва в тялото с една малка клетка. Какво не е наред с нея? Процесите на мутации започват да се натрупват в специфични области на неговата ДНК. Те влияят върху процеса на синтез на нови протеини. Елементарната единица на организма започва да произвежда ново, дефектно протеиново вещество. И тъй като повечето клетки в тялото се обновяват изключително чрез делене, тези хромозомни нарушения на дефектната клетка на тялото се унаследяват от дъщерните. Те от своя страна ги предават на нови по време на размножаването им. В тялото се появява огнище на раков тумор.
Основател на мутационната теория на канцерогенезата е немският биолог Т. Бовери. Самото предположение бешеизразено още през 1914 г. Бовери заяви, че причината за рака са хромозомните промени в клетките.
През следващите години колегите подкрепиха позицията му:
- A. Кнудсън.
- G. Мюлер.
- B. Фогелщайн.
- E. Фарон.
- R. Weinberg.
Тези учени от десетилетия откриват доказателства, че ракът е следствие от клетъчни генни мутации.
Случайни мутации
Тази теория за канцерогенезата в някои аспекти е подобна на позицията на Бовери и неговите сътрудници. Негов автор е ученият Л. Льоб, служител на Вашингтонския университет.
Специалистът твърди, че средно във всяка клетка през целия й живот може да възникне мутация само в един ген. Но в някои случаи тяхната (мутационна) честота се увеличава. Това се улеснява от оксиданти, канцерогени (фактори на околната среда, които директно причиняват рак) или нарушения в процесите на възстановяване и репликация на самата ДНК.
L. Льоб твърди, че ракът винаги е следствие от огромен брой мутации на клетка. Така че средно техният брой трябва да достигне 10-100 хиляди! Но самият автор също признава, че е много трудно по някакъв начин да се потвърди или опровергае казаното от него.
По този начин, в този случай, онкогенезата се разглежда като следствие от клетъчни мутации, които осигуряват на тази клетка предимства при деленето. Хромозомни пренареждания в рамките на тази теория на канцерогенезата, туморите вече имат странична стойност.
Ранна хромозомна нестабилност
Авторите на тази теория са учените Б. Фогелщайн и К. Лингаур. Принадлежи към съвременните теории за канцерогенезата, провъзгласени през 1997 г.
Учените излязоха с нова идея в резултат на практически изследвания. Те открили, че в злокачествената формация на ректума има много клетки с променен брой хромозоми. Това наблюдение им позволява да твърдят, че ранната хромозомна нестабилност води до мутационни процеси в онкогени, туморни супресори.
Тази теория се основава на нестабилността на генома. Този фактор, съчетан с всички известни естествени подбори, може да доведе до появата на доброкачествена неоплазма. Но понякога се трансформира в злокачествен тумор, който расте с метастази.
Анеуплоидия
Друга забележителна теория за канцерогенезата. Негов автор е ученият П. Дюсберг, който работи в Калифорнийския университет, САЩ. Според него ракът е само следствие от анеуплоидията. Мутациите, наблюдавани в специфични гени, не играят никаква роля в процеса на канцерогенезата.
Какво е анеуплоидия? Това са промени, поради които клетките започват да се различават по броя на хромозомите, по никакъв начин не кратни на основния им набор. В съвремието това включва и удължаването/скъсяването на хромозомните нишки, тяхната транслокация - движението на големи участъци.
Естествено, по-голямата част от анеуплоидните клетки ще умрат. Но за някои от оцелелите броят (а той вече се измерва в хиляди) гени няма да е същият като при нормалнитеклетки. Резултатът е разпадането на екип от ензими, чиято координирана работа осигури синтеза и целостта на ДНК, поява на маса счупвания в двойната спирала, които допълнително дестабилизират генома. Колкото по-високо е нивото на анеуплоидията, толкова по-нестабилна е клетката, толкова по-вероятно е появата на "грешната" частица, която ще съществува и ще се раздели във всяка част на тялото.
Същността на теорията е, че появата и развитието на злокачествен тумор се дължи повече на грешки в разпределението на хромозомите, отколкото на мутационни процеси.
Fetal
Една от широко представените теории за канцерогенезата в онкологията е ембрионална. Свързване на развитието на рак със зародишните клетки.
Няколко учени от различни години изразиха своите предположения по този въпрос. Нека се запознаем накратко с техните възгледи:
- J. Конхайм (1875). Ученият изложи хипотезата, че раковите клетки се развиват от ембрионални. Но само от тези, които се оказаха ненужни в процеса на развитие на ембриона.
- B. Риперт (1911). Неговото предположение се основава на факта, че променената среда може да позволи на ембрионалната клетка да се „скрие“от контролната система на тялото върху нейното развитие и по-нататъшно възпроизвеждане.
- B. Ротър (1927). Ученият изрази следната хипотеза: примитивните ембрионални клетки могат по някакъв начин да се установят в органите, тъканите на тялото в процеса на неговото ембрионално развитие. Тези частици ще станат фокус на развитието на неоплазмата в бъдеще.
Fabric
Един от признатите автори на тъканната теория на канцерогенезата е ученият Ю. М. Василиев. Според неговите възгледи причината за развитието на раков тумор е нарушение на контрола на тъканната система върху пролиферацията на клоногенни клетки. Но именно тези частици са активирали онкогените.
Основният доказан факт, който потвърждава теорията е способността на туморните клетки да се нормализират по време на диференциацията си. Това ни позволи да одобрим лабораторни изследвания върху мишки. Дори раковите клетки с променен набор от хромозоми се нормализират по време на диференциацията.
В тъканната теория са свързани много неща - канцерогенен профил, степен на подмладяване, промени във функциите, структури на хомеостаза, начини на пролиферация, неконтролиран растеж на клоногенни частици на тялото. Цялата тази комбинация в крайна сметка води до образуването на злокачествен тумор.
Вирусен
Вирусната теория за канцерогенезата също е популярна в научния свят. Тя се основава на следното – за появата и развитието на раков тумор наличието в организма на вирус, причиняващ рак, е важно (за разлика от нормалната инфекция) само в много ранен стадий. Той причинява наследствени промени в клетката, които по-късно се прехвърлят на децата сами, без негово участие.
Вирусната природа на някои видове рак вече е доказана от учени. Това е вирусът Rous, който причинява саркома при пилетата, филтриращото средство, което причинява папилома на Shoup при зайци, млечният фактор е причина за рак на гърдата при мишки. Общо тези заболяванияДнес са изследвани около 30 гръбначни животни. По отношение на хората това са папиломи и кондиломи, които се предават от човек на човек чрез сексуален, домашен контакт.
Учените познават и вируси, които могат да причинят различни видове левкемия при мишки. Това е вирусът на Friend, Gross, Moloney, Mazurenko, Grafi.
В резултат на изследване експертите стигнаха и до заключението, че злокачествено образувание от вирусен характер може да бъде причинено и изкуствено. Това изисква нуклеинови киселини, които са изолирани от туморни вируси. Тя (киселина) въвежда допълнителни генетични данни в клетката, което причинява злокачествено заболяване на частицата.
Фактът, че химично вещество (нуклеинова киселина) е причина за образуването на тумор, доближава тази версия до полиетиологичната. И това вече е стъпка към развитието на единна теория за произхода на образуването на рак.
Химична теория
Според нея основната причина за клетъчните мутации, които водят до развитие на рак, са химическите фактори на околната среда. Учените ги разделят на няколко групи:
- Генотоксични канцерогени. Те ще реагират директно с ДНК.
- Епигенетични канцерогени. Те причиняват промени в хроматина, структурата на ДНК, без да засягат самата й последователност.
Външните причини в рамките на теорията на химическата канцерогенеза се разделят на следните групи:
- Химически. Ароматни амини и въглеводороди, азбест, минерални торове, инсектициди, пестициди, хербициди.
- Физически. Това е различен видрадиация - йонизираща, радиация. Влиянието на радионуклидите върху организмите заслужава голямо внимание.
- Биологично.
Други теории
В съвременния научен свят съществуват и следните теории за появата и развитието на ракови тумори:
- Епигенетичен.
- Immune.
- Ракови стволови клетки.
- Еволюционно.
Читателят вече е запознат както с концепцията за "канцерогенеза", етапите на развитие на раков тумор, така и с основните теории за онкогенезата. Признатият днес е мутационен. Бъдещето на научния свят се крие в разработването на единна теория, която ще помогне на човечеството да победи тази ужасна болест завинаги.
