Karsinogenesis: teori dan tahapan

Sekarang ditetapkan bahwa kanker atau kanker - penyakit aparat genetik dari sel, yang ditandai dengan proses patologis kronis jangka panjang, atau lebih sederhana, karsinogenesis, yang berkembang di tubuh selama beberapa dekade. Gagasan usang tentang kealpaan proses tumor memberi jalan untuk teori yang lebih modern.

Proses transformasi sel normal menjadi sel tumor disebabkan oleh akumulasi mutasi yang disebabkan oleh kerusakan pada genom. Munculnya lesi ini terjadi sebagai akibat dari penyebab endogen, seperti kesalahan replikasi, basa DNA ketidakstabilan kimia dan modifikasi mereka dengan radikal bebas atau di bawah pengaruh faktor penyebab eksternal dari sifat kimia dan fisik.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8]

Teori-teori karsinogenesis

Studi tentang mekanisme transformasi sel tumor memiliki sejarah panjang. Sampai saat ini, banyak konsep telah diajukan yang berusaha menjelaskan karsinogenesis dan mekanisme untuk mengubah sel normal menjadi sel kanker. Sebagian besar teori-teori ini hanya memiliki kepentingan historis atau merupakan bagian dari teori universal karsinogenesis, teori onkogen, diterima oleh sebagian besar ahli patologi saat ini. Teori onkogenik karsinogenesis telah memungkinkan untuk mendekati pemahaman tentang mengapa faktor etiologi yang berbeda menyebabkan satu penyakit bawaan. Ini adalah teori terpadu pertama dari asal-usul tumor, yang termasuk prestasi di bidang kimia, radiasi dan karsinogenesis virus.

Ketentuan utama dari onkogen teori dirumuskan pada awal tahun 1970. R. Huebner dan Todaro G. (R. Huebner dan G.Todaro), yang menunjukkan bahwa aparat genetik sel masing-masing gen normal hadir di fungsi aktivasi sebelum waktunya atau mengatasi yang mungkin sel normal menjadi kanker.

Selama sepuluh tahun terakhir, teori onkogenik karsinogenesis dan kanker telah memperoleh tampilan modern dan dapat direduksi menjadi beberapa postulat dasar:

• onkogen - gen yang diaktifkan pada tumor, menyebabkan peningkatan proliferasi dan reproduksi dan supresi kematian sel; onkogen menampilkan properti transformasi dalam percobaan transfeksi;
• onkogen yang tidak termutasi bertindak pada tahap-tahap kunci dari proliferasi, diferensiasi dan proses kematian sel terprogram, berada di bawah kendali sistem sinyal tubuh;
• Kerusakan genetik (mutasi) pada onkogen menyebabkan pelepasan sel dari pengaruh pengatur eksternal, yang mendasari divisi yang tidak terkontrol;
• mutasi dalam satu onkogen hampir selalu dikompensasi, oleh karena itu proses transformasi ganas membutuhkan gangguan gabungan di beberapa onkogen.

Karsinogenesis memiliki sisi lain dari masalah, yang berkaitan dengan mekanisme yang mengandung transformasi ganas dan terkait dengan fungsi yang disebut anti-onkogen (gen supresor) yang memberikan efek Inactivating normal pada proliferasi dan induksi apoptosis menguntungkan. Anti-onkogen dapat menyebabkan pengembalian fenotip ganas dalam percobaan transfeksi. Hampir setiap tumor mengandung mutasi baik berupa anti-tumorigenic penghapusan dan micromutations, dimana gen kerusakan penekan menonaktifkan jauh lebih umum daripada mengaktifkan mutasi pada onkogen.

Karsinogenesis memiliki perubahan genetika molekuler, yang terdiri dari tiga komponen utama berikut: mengaktifkan mutasi pada onkogen, menginaktivasi mutasi pada antinokogen, dan ketidakstabilan genetik.

Secara umum, karsinogenesis dianggap tanggal sebagai akibat dari gangguan homeostasis seluler, yang dinyatakan dalam hilangnya kontrol atas reproduksi dan untuk meningkatkan mekanisme pertahanan sel tindakan sinyal apoptosis, yaitu, kematian sel terprogram. Sebagai hasil dari aktivasi onkogen dan mematikan fungsi gen penekan, sel kanker memperoleh sifat yang tidak biasa, diwujudkan dalam keabadian (keabadian) dan kemampuan untuk mengatasi apa yang disebut penuaan replikatif. Gangguan mutasi dalam kelompok-kelompok sel kanker yang bertanggung jawab untuk mengendalikan proliferasi, apoptosis, angiogenesis, adhesi, sinyal transmembran, perbaikan DNA dan stabilitas genom.

Apa tahapan karsinogenesis?

Karsinogenesis, yaitu, perkembangan kanker berlangsung dalam beberapa tahap.

Karsinogenesis tahap pertama - tahap transformasi (inisiasi) - proses transformasi sel normal menjadi tumor (kanker). Transformasi adalah hasil interaksi sel normal dengan agen transformasi (karsinogen). Selama tahap I karsinogenesis, gangguan ireversibel pada genotipe sel normal terjadi, sebagai akibat dari itu memasuki keadaan yang cenderung untuk transformasi (sel laten). Selama fase inisiasi, karsinogen atau metabolit aktifnya berinteraksi dengan asam nukleat (DNA dan RNA) dan protein. Kerusakan sel bisa genetik atau epigenetik. Perubahan genetik dipahami sebagai modifikasi pada sekuens DNA atau dalam jumlah kromosom. Ini termasuk kerusakan atau penataan ulang struktur utama DNA (misalnya, mutasi gen atau penyimpangan kromosom), atau perubahan dalam jumlah salinan gen atau integritas kromosom.

Karsinogenesis tahap kedua - tahap aktivasi, atau promosi, yang intinya adalah proliferasi sel yang ditransformasi, pembentukan klon sel kanker dan tumor. Fase karsinogenesis ini, berbeda dengan tahap inisiasi, bersifat reversibel, setidaknya pada tahap awal proses neoplastik. Selama promosi, sel yang dimulai mengakuisisi sifat fenotipik sel yang ditransformasi sebagai hasil dari ekspresi gen yang berubah (mekanisme epigenetik). Munculnya sel kanker di dalam tubuh tidak dapat dielakkan menyebabkan perkembangan penyakit tumor dan kematian organisme. Untuk induksi tumor, diperlukan tindakan promotor yang berkepanjangan dan relatif berkelanjutan.

Promotor memiliki berbagai efek pada sel. Mereka mempengaruhi keadaan membran sel yang memiliki reseptor spesifik untuk promotor, khususnya, mengaktifkan protein membran kinase, mempengaruhi diferensiasi sel, dan memblokir ikatan sel-sel.

Tumor yang berkembang bukanlah formasi stasioner yang membeku dengan sifat yang tidak berubah. Dalam proses pertumbuhan, propertinya terus berubah: beberapa tanda hilang, beberapa muncul. Evolusi sifat tumor ini disebut "perkembangan tumor." Progresi adalah tahap ketiga dari pertumbuhan tumor. Akhirnya, tahap keempat adalah hasil dari proses tumor.

Karsinogenesis tidak hanya menyebabkan perubahan terus-menerus genotipe sel, tetapi juga memiliki efek berjenis pada jaringan, organ, dan tingkat organisme, dalam beberapa kasus, menciptakan lingkungan yang kondusif bagi kelangsungan hidup sel-sel berubah dan pertumbuhan selanjutnya dan perkembangan neoplastik. Menurut beberapa ilmuwan, kondisi ini muncul sebagai akibat dari pelanggaran mendalam terhadap fungsi sistem neuroendokrin dan kekebalan tubuh. Beberapa pergeseran ini dapat bervariasi tergantung pada karakteristik agen karsinogenik, yang mungkin karena perbedaan sifat farmakologi mereka. Reaksi paling umum di karsinogenesis, penting bagi kemunculan dan perkembangan tumor adalah perubahan dalam tingkat dan rasio amina biogenik dalam sistem saraf pusat, terutama hipotalamus, yang mempengaruhi, antara lain, pada peningkatan hormon-dimediasi proliferasi sel, dan gangguan dari karbohidrat dan lemak pertukaran, perubahan fungsi berbagai bagian dari sistem kekebalan tubuh.