Рак

16 Августа в 11:50 1592 0


Рак представляет собой неконтролируемый автономный рост клеток (опухоль) и их внедрение в остальные части тела. Злокачественные клетки развиваются из клеток эпителия кожи, слизистых оболочек и паренхиматозных органов, а процесс распространения раковых клеток называют метастазированием. Иногда термин «рак» используют для обозначения всех злокачественных новообразований.

Причиной рака чаще всего считают активацию деления клеток вирусами-онкогенами. По химическому составу генома онкогенные вирусы разделяют на две крупные группы: содержащие ДНК и содержащие РНК. Последние, кроме генома, содержат особый фермент РНК-зависимую ДНК-полимеразу (обратную транскриптазу), в связи с чем получили название «ретровирусы». Кроме того, опухоли могут возникать в результате действия некоторых химических веществ (канцерогенов разных классов) и ряда физических факторов (ионизирующего излучения).

При раке большое значение имеет наследственная предрасположенность. Детально описано более 200 наследуемых патологических состояний и синдромов, при которых повышена вероятность возникновения рака той или иной локализации. Причем наследуется именно состояние предрасположенности, реализующееся в развитие опухоли только при действии дополнительных (промоторных) факторов (например, рак кожи при наследственной пигментной ксеродерме развивается только под влиянием УФ-излучения).

Опухолевому росту свойствен один общий чрезвычайно важный признак: канцерогенное (инициирующее) воздействие меняет генотип клетки, а промоторные влияния эндо- или экзогенных факторов приводят к возникновению нового клеточного фенотипа. Это объясняется тем, что клетки эмбриональных тканей, а также камбиальные клеточные элементы, обладающие высокой пролиферативной активностью, отличаются нестабильностью генома, и поэтому при соответствующей индукции или даже спонтанно легко трансформируются. Опухолевая трансформация клеток приводит к значительным изменениям клеточной поверхности, что и определяет появление у опухолевых клеток таких свойств, как инвазивный рост и способность к метастазированию. Появившаяся опухоль подавляет иммунную реактивность организма.

Раковому перерождению клетки способствует нарушение обмена гистонов, проявляющееся во время митоза. По предположению Подымова и Гладких, механизм возникновения рака выглядит следующим образом. Запуск процессов, приводящих к раку, отличается некоторыми особенностями. Известно, что при ацетилировании остатков лизина в подвижном «хвосте» октамера транскрипция генов усиливается. Именно этот процесс выявлен при повреждении мембран ядра, приводящих к этой болезни. Ядерный материал высвобождается, лизин ацетилируется, а активация транскрипции приводит ткань к эмбриональному состоянию безудержного деления.

В механизме возникновения эмбрионального состояния ткани немаловажную роль играют фрагменты невостребованного ядерного материала; в частности, в качестве аутоантигенов выступают мультивалентные внутриклеточные нуклеопротеиновые комплексы, которые воспринимаются иммунной системой организма, как чужеродный материал. Детоксикация с помощью ацетилтрансферазной системы быстро прекращается из-за ее перенасыщения, поскольку она не предназначена для ликвидации увеличенного в несколько раз количества аутоантигенов. Перенасыщение N-AТ сопровождается разнообразными дефектами иммунорегуляции системного характера.

Выделяющийся в цитоплазму ядерный материал и его фрагменты — активные биолиганды, эффективно извлекающие ионы переходных металлов из металлосодержащих ферментов здоровых клеток. Наблюдаемые процессы, по-видимому, отражают своеобразие отдельных стадий цепной реакции, протекающей при этом патологическом состоянии.

С одной стороны, развивается дефицит металлов с симптомами полимикроэлементоза, о чем свидетельствуют глубокие нарушения обмена веществ. Отмечаемые при опухолях эндокринно-биохимические сдвиги формируют состояние своеобразного хронического стресса, вызывая нарушения кровообращения (тромбоэмболию, сердечную недостаточность и др.), нарушения углеводного обмена с глубокой гипогликемией, артропатии и др. Угнетение иммунитета приводит к развитию различных инфекционных процессов (абсцессов, пневмонии). На поздних стадиях рака развивается истощение, связанное с активацией систем катаболизма и подавлением всех остальных физиологических систем.

В настоящее время все представления о развитии заболевания можно назвать, как минимум, неполными. Практически отсутствуют данные о микроэлементном составе крови при раке. В нашей клинике проведено подобное исследование на группе пациентов с болезнями простаты. Пациентов разделили на 4 группы при следующих диагнозах: 1 - (26 человек) - рак простаты, 2 - (26 человек) - простатическая интраэпителиальная неоплазия высокой степени (предрак), 3 - (20 человек) хронический простатит и аденома, 4 - практически здоровые (контроль). Было показано, что наиболее выраженные и статистически достоверные изменения концентрации в крови при предраке и раке предстательной железы обнаружены для Аl и Ge. Содержание Аl увеличено, a Ge снижено. При канцерогенезе эпителия простаты уровень S и Se понижается, причём эти изменения проявляются уже на стадии предрака без дальнейшего их усиления на стадии сформированного рака простаты.

Обнаружена также тенденция к уменьшению содержания в крови Fe, Si, К и к увеличению Ва при всех видах патологии простаты по сравнению с контролем (Глыбочко и др. 2011).

Таким образом, подтверждаются данные биохимических анализов о нарушении при раке процессов синтеза НК и гема, а также связанные с этим реакции дыхательной цепи, в первую очередь, ферментов антиокислителъной системы (АОС). Это приводит к повреждению прилежащих к опухоли тканей и органов, а нередко и к некрозу и распаду ткани самой опухоли. Тяжелые осложнения возникают при метастазировании злокачественных опухолей в легкие, головной мозг, печень, кости и др.

Такое развитие событий, по-видимому, позволяет допустить терапевтическую эффективность индукции апоптоза в раковых клетках для их уничтожения. Для этого нужно найти способ подавить в митохондриях раковых клеток активность ферментов АОС, например, увеличивая фракцию «свободного» Са, а также изымая ионы Fe и Си из ферментов АОС, но не затрагивая здоровые клетки. Для этого можно использовать Сa-комплексы лигандов с разными Куст и другими взаимодействующими металлами и физические воздействия, например, лазерное излучение. Очевидна сложность решения этой задачи.

Медицинская бионеорганика. Г.К. Барашков

Похожие статьи
  • 20.07.2012 74222 44
    Типы химических связей

    Каждый атом обладает некоторым числом электронов. Вступая в химические реакции, атомы отдают, приобретают, либо обобществляют электроны, достигая наиболее устойчивой электронной конфигурации. Наиболее устойчивой оказывается конфигурация с наиболее низкой энергией (как в атомах благородных газов&...

    Бионеорганика
  • 21.07.2012 19372 16
    Ионные насосы

    Ионными насосами называют молекулярные механизмы, локализованные в мембране и способные транспортировать вещества за счет энергии, высвобождаемой при расщеплении АТФ, или любого другого вида энергии.

    Бионеорганика
  • 19.06.2012 17181 20
    1 группа (1А подгруппа) — щелочные металлы (главная группа)

    В нее входят Li, Na, К, Rb, Cs, Fr (табл. 1 и 2). По многим химическим свойствам несколько отличается от других щелочных металлов Li+, имеющий диагональное сходство с Mg2+.

    Бионеорганика
показать еще
 
Биотехнологии и биоматериалы