Общие закономерности действия химических канцерогенных веществ – общая онкология

Химический канцерогенез

Общие закономерности действия химических канцерогенных веществ - общая онкология

Канцерогенами называют факторы окружающей среды, которые провоцируют появление раковых клеток. Канцерогенез представляет собой сложный многостадийный процесс, результатом которого является появление злокачественной опухоли.

Выделяют биологический, физический и химический канцерогенез. По данным Всемирной организации здравоохранения, около 80-85% раковых заболеваний связаны с действием химического канцерогенеза.

В основе этого вида канцерогенеза лежит поражение генов клетки и эпигенетические изменения под воздействием химических веществ.

Химический канцерогенез: механизм действия

Для трансформации здоровой клетки в злокачественную химический канцерогенез проходит сколько стадий:

  • Инициация. В этой стадии геном клетки начинает взаимодействие с генотоксическим канцерогеном, что вызывает его трансформацию. Однако, для злокачественной перестройки клетки этого не достаточно. Происходит активация метаболизма и канцероген начинает связываться с ДНК клетки. При наличии стойких изменений в ДНК клетка начинает малигнизироваться и способна бесконтрольно делиться.
  • Промоция. Для продолжения развития онкопроцесса на клетку должен действовать промотор – химическое вещество, которое может не являться само по себе канцерогеном. Воздействие промоторов приводит к интенсивному размножению измененных клеток и образованию опухоли. На этом этапе защитные механизмы клетки могут провести детоксикацию и восстановление ДНК, или активируют апоптоз клетки.
  • Прогрессия опухоли. Это заключительная стадия формирования опухоли, которая характеризуется количественным увеличением раковых клеток и необратимым изменениям их строения.Степень воздействия химических канцерогенов зависит от доз и длительности их влияния. Хотя и не установлена минимальная доза, когда канцероген считается безопасным. Также следует отметить, что действия различных канцерогенов могут суммироваться.

Химический канцерогенез: основные канцерогены

  • Аминоазосоединения. Канцерогенное действие данных веществ происходит посредством окисления аминогруппы, в результате чего образуются гидроксиламины. Основным органом-мишенью веществ этого класса является печень. Опухоль не возникает на месте аппликации аминоазосоединений. При попадании канцерогена через рот или кожу возникает опухоль печени (редко мочевого пузыря и легких). Однако не наблюдается рака желудка или кожи. Азосоединения широко используются в промышленности, в частности при производстве красителей. Промежуточным продуктом синтеза азосоединений являются ароматические амины.
  • Ароматические амины и амиды. Ароматические амины обычно действуют на отдаленные от места введения чувствительные органы. Данный вид канцерогенов может провоцировать рак мочевого пузыря. Известны три основных вида канцерогенных ароматических аминов: 2-нафтиламин, бензидин, 4-аминобифенил. Ароматические амины активируются ацетилированием до ароматических амидов. Далее ароматические амиды окисляются до N-гидроксиариламинов, которые способны напрямую взаимодействовать с ДНК клеток. Ароматические амины используют для производства анилиновых красителей, пестицидов и некоторых фармакологических препаратов.
  • Афлатоксины. Канцероген выделяется плесневым грибком Aspergillus flavus, который имеет большой ареал распространения. При высоких температурах воздуха (жаркий климат) он выделяет ядовитые вещества, способные вызывать рак печени даже в малых дозах. Грибок поражает злаковые культуры, муку, хлеб, земляные орехи. Афлатоксины не боятся высоких температур и не разрушаются при термической обработке. Активация афлатоксинов проходит ряд стадий, образовывая метаболиты и несколько аддуктов ДНК.
  • Металлы. Вызывать злокачественные новообразования у человека способны тяжелые металлы и их соединения: хром, мышьяк, свинец, ртуть, бериллий, кадмий, кобальт. Они попадают в воздух, воду и почву с отходами промышленных предприятий. Металлы способны поражать любые органы человека.
  • Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). Этот вид канцерогенов является одним из самых сильных и самых распространенных. ПАУ обладают мощными мутагенными и тератогенными свойствами. Наиболее часто ПАУ поражают легкие, провоцируя рак. Основными источниками ПАУ являются продукты сгорания органических веществ: нефтепродуктов, угля, древесины, мусора, табака. ПАУ попадают в воздух, воду и почву посредством выбросов металлургических и коксохимических промышленностей, отходов нефтеперерабатывающих производств, дыма ТЭС и выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания. Также источником ПАУ являются продукты сгорания опавшей листвы. Простейшим канцерогеном ПАУ является бензол. Степень канцерогенности зависит от количества бензольных колец в молекуле и их расположения. Наиболее канцерогенными являются бензпирен и овален.

Чувствительность к химическому канцерогенезу

Не все клетки поддаются пагубному влиянию химического канцерогенеза. Эффект воздействия будет зависеть от ферментных систем клетки. Системы условно разделяют на две категории: способствующие и препятствующие канцерогенезу. Их работа зависит от общих генетических факторов и широко варьируется.

При низкой активности препятствующих ферментов клетки теряют устойчивость к канцерогенам. Канцерогены в процессе окисления трансформируются в вещества, способные повреждать компоненты клетки, и в частности ДНК. Нарушение в ДНК родительской клетки будет передано дочерней и следующим потомкам.

Поэтому точность передачи генетической информации строго контролируется защитными системами клетки. Защитные механизмы улавливают повреждения в ДНК и не допускают клетку к делению, пока они не будут исправлены.

В случае невозможности восстановления наследственного кода клетке дается команда на самоуничтожение (апоптоз).

Если защитная система пропустила повреждения в ДНК или восстановление произошло с ошибками, появляется клетка с измененными свойствами. Это может стать началом злокачественного процесса.

Химический канцерогенез очень тесно связан с повседневной жизнью каждого человека, поэтому так пристально изучается его влияние на организм. Уменьшение воздействия канцерогенов позволит снизить риск развития раковых заболеваний.

Поскольку полностью исключить контакт с канцерогенными веществами очень сложно, необходимо укреплять свой организм.

Отказ от вредных привычек, рациональное питание, физическая культура, витаминизация, здоровый сон помогут уменьшить пагубное влияние канцерогенов.

Источник: https://www.no-onco.ru/onkologiya/ximicheskij-kancerogenez.html

Химические канцерогены – вещества, вызывающие рак

Общие закономерности действия химических канцерогенных веществ - общая онкология

Внешние факторы канцерогенеза многолики и обширны. Доказанные химические канцерогены – это около 400 соединений антропогенного и природного происхождения, вызывающие раковые опухоли. Негативное действие на клетки может быть прямым или опосредованным, медленным или быстрым, обратимым или необратимым, но исход один – злокачественное перерождение тканей разных органов и систем организма.

Химические вещества могут стать причиной опухолевого роста

Химические канцерогены

Любые соединения, провоцирующие прямо или опосредованно канцерогенные изменения в здоровых клеточных структурах живого организма, относятся к факторам, вызывающим злокачественные опухоли.

Самым первым доказанным химическим канцерогеном стала обычная сажа в печных трубах (у лондонских трубочистов удалось резко снизить частоту рака мошонки после введения закона об обязательном и ежедневном принятии ванны по окончании работы).

Сейчас имеется более 6 миллионов различных естественных и искусственно созданных химических соединений, из которых около 400 могут вызвать раковое перерождение. При этом следует понимать, что огромное количество веществ не исследованы с точки зрения возможного канцерогенеза.

Принцип воздействия на клеточные структуры

Химические канцерогены являются значимым фактором риска для 80% всех видов злокачественных опухолей. Выделяют следующие основные механизмы химического канцерогенеза:

  1. Генотоксический – прямое повреждение или мутация клеточного генетического кода;
  2. Опосредованный (негенотоксический) – вещество провоцирует внутриклеточные патологические изменения, способствующие возникновению рака.

В первом случае химические канцерогены сразу изменяют ДНК клеточных структур, запуская онкологический процесс, во втором – на начальном этапе в клетке происходят неонкогенные нарушения, но на их фоне возможна стимуляция злокачественного роста.

К важным закономерностям формирования раковой опухоли относятся:

  • длительное и медленное влияние (с момента контакта с канцерогенным фактором до выявления опухоли может пройти большое количество времени – 5-20 лет);
  • важная зависимость дозы вещества (чем сильнее каждое разовое воздействие, тем больше риск быстрого развития новообразования);
  • отсутствие пороговой дозы (доказанные химические канцерогены в любых дозах и количествах вызывают рак);
  • необратимость (даже после прекращения внешнего воздействия генотоксического фактора нет никаких гарантий, что через определенный промежуток времени не возникнет опухолевый рост).

Химические канцерогены убивают – отсрочено, медленно, но необратимо: понимая это, необходимо сделать все, чтобы предупредить контактирование с любым видом веществ, провоцирующих онкологию.

Классификация

В зависимости от опасности и значимости все химические вещества разделены на 4 группы:

  1. Доказанные химические канцерогены;
  2. Недоказанный фактор канцерогенеза для человека, но имеются факты возникновения рака у животных;
  3. Нет исследований на животных и людях, поэтому нельзя доказать отсутствие канцерогенности;
  4. Химическое вещество не вызывает рак.

Особо опасны соединения из 1 группы: именно с этими веществами недопустимо контактировать в быту и на рабочем месте.

Пыль бериллия способна быстро вызвать рак легких (через 3-4 года)

Химические канцерогены – какие виды рака вызывают

Важно знать и понимать, что могут сделать внешние факторы при длительном воздействии небольшими дозами, чтобы предотвратить риск для здоровья. Из наиболее опасных доказанных причин рака выделяют:

  • ароматические углеводороды (бензпирен) – рак легких, кожи и мочевого пузыря;
  • бензол – лейкоз (рак крови);
  • нитрозосоединения (нитриты, нитраты) – рак желудка, пищевода, печени и головного мозга;
  • тяжелые металлы (никель, ртуть, свинец, мышьяк, кадмий, бериллий, хром, кобальт) – рак кожи, легких, простаты и желудка;
  • асбест – рак легких, органов желудочно-кишечного тракта;
  • хлорвинил (газ, используемый для производства пластмасс) – стимулятор пластмассового канцерогенеза в легких, печени и крови;
  • афлатоксин (продукт жизнедеятельности плесневого гриба) – рак печени;
  • табак (в виде курения, жевания, вдыхания нюхательного порошка) – рак легких, пищевода, гортани, желудка, колоректальной области, почки, мочевого пузыря, цервикального канала.

Химические канцерогены, входящие в состав табачного дыма, вызывают 35% всех видов раковых опухолей.

Человек сам создает условия для формирования опухолевого роста, продолжая использовать табак в повседневной жизни.

Курение – это медленное и отсроченное самоубийство: когда придет время смертельной болезни, не надо спрашивать у врача, откуда взялась опухоль и кто виноват в возникновении заболевания.

Больше познавательных и информативных статей об онкологии на канале Яндекс.Дзен Onkos

Запись опубликована в рубрике Причины болезней с метками канцероген, опухоль, рак. Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Источник: https://parashistay.ru/himicheskie-kantserogeny-veshhestva-vyzyvayushhie-rak.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.