15.15.Какое содержание вкладывают в понятие «эндогенные канцерогены»?

Эндогенными называют канцерогены, которые образуются в организме из его нормальных компонентов.

Окончательно не доказано, однако есть основания полагать, что в организме при нарушении обмена веществ могут образовываться канцерогенные пол и циклические ароматические углеводороды. Их источниками могут быть холестерин, желчные кислоты, стероидные гормоны. В частности, показано, что обработка in vitro желчных кислот приводит к появлению метилхолантрена – представителя ПАУ, обладающего сильным канцерогенным действием.

Кроме того, эндогенные канцерогены могут появляться при нарушении обмена некоторых аминокислот, в частности, триптофана.

15.16.В каких опытах доказывается возможное участие гормонов в возникновении злокачественного опухолевого роста?

При нарушении регуляции секреции тропных гормонов аденогипофиза (при нарушении механизмов обратной связи) их количество в крови может существенно возрастать. Влияя на органы-мишени, они могут стимулировать пролиферацию клеток и развитие опухоли.

Подобная возможность демонстрируется в следующем опыте. У животного удаляют один яичник, а второй пересаживают в селезенку. Кровь от селезенки поступает в печень, где эстрогены, образовавшиеся в яичнике, разрушаются. К гипофизу поступает кровь, в которой мало эстрогенов. Это вызывает стимуляцию образования гонадотропных гормонов. Последние, действуя на яичник, усиливают секрецию половых гормонов, однако их по-прежнему мало в крови, поступающей в гипофиз, поскольку происходит разрушение эстрогенов в печени. Постоянное стимулирующее действие гонадотропных гормонов на яичник вызывает пролиферацию его клеток и в большом количестве случаев развитие злокачественных опухолей.

15.17.Что такое химические канцерогены прямого и непрямого действия? Дайте их сравнительную характеристику.

Канцерогены прямого действия – это высокоактивные химические соединения, в частности лактоны, хлорэтиламины, эпоксиды. Они способны непосредственно взаимодействовать со структурами клеток и вызывать развитие опухоли. Эти соединения не требуют каких-либо превращений в организме для проявления своего канцерогенного действия.

Имея высокую реакционную способность, прямые канцерогены не могут накапливаться в окружающей среде (при взаимодействии с компонентами внешней среды они разрушаются). Поэтому, с точки зрения гигиены, они не представляют большой опасности для человека как факторы канцерогенеза.

Канцерогены непрямого действия – это инертные по своим химическим свойствам соединения. К ним, в частности, относятся полициклические ароматические углеводороды, ароматические амины, нитрозосоединения, афлатоксины. Обладая низкой реакционной способностью, указанные канцерогены могут накапливаться в оксужающей среде и поэтому представляют большую опасность для человека.

Канцерогенными эти соединения становятся в организме только после ряда химических ферментативных превращений, в результате которых образуются их активные формы – собственно канцерогены (рис. 53). Подобным образом из ПАУ образуются эпоксиды, из ароматических аминов – гидроксиламины, из нитрозаминов – алкильный радикал. Эти формы канцерогенов оказывают влияние на генетический аппарат клетки и вызывают ее превращение в опухолевую.

15.18.Какие свойства химических веществ обусловливают их канцерогенное действие?

В 60-е годы супруги Миллер показали, что канцерогенное действие химических соединений связано с наличием в их структуре положительно заряженной (электрофильной) группы. В молекулах канцерогенов прямого действия такая группа появляется сразу же при растворении вещества в воде. В случае канцерогенов непрямого действия электрофильная группа образуется в процессе ферментативных превращений вещества в организме.

Так, продуктами преобразования ПАУ, содержащими положительно заряженную группу, являются эпоксиды. Супруги Пульман показали, что канцерогенными свойствами обладают эпоксиды, в молекуле которых атом кислорода присоединен к так называемой К-зоне (от нем. слова Krebs – рак). Позже было установлено, что наиболее канцерогенными являются эпоксиды с атомом кислорода в бей-участке молекулы ПАУ (от англ. bay - залив) (рис. 54).

Таким образом, зная химическое строение молекулы ПАУ, можно предсказать канцерогенные свойства вещества.