5.2.3.7. Генетические концепции канцерогенеза

В настоящее время установлено, что при канцерогенезе — образовании опухолей — изменения происходят на молекулярно-генетическом уровне и затрагивают механизмы, отве­чающие за размножение, рост и дифференцировку клеток.

Хронологически можно выделить несколько теорий (кон­цепций) канцерогенеза.

1. Мутационная концепция. Впервые Г. де Фриз (1901) высказал предположение о том, что опухоли — это результат мутаций соматических клеток. Т. Бовери (1914) счи­тал, что в основе канцерогенеза лежат геномные или хромо­сомные мутации. В дальнейшем было показано, что процесс канцерогенеза может происходить без структурных измене­ний в геноме, а обнаруживаемые в опухолевых клетках хромо­сомные и геномные мутации являются следствием перерож­дения клеток.

2. Эпигеномная концепция. Ю.М. Оленов (1967) и А.Ю. Броновицкий (1972) считали, что в основе превраще­ния нормальной клетки в опухолевую лежат стойкие наруше­ния регуляции генной активности, т. е. повреждаются функ­циональные гены.

3. Вирусо-генетическая концепция. Еще в 1911 г. Ф. Раус впервые показал, что вирусы являются причи­ной саркомы кур. Затем была установлена вирусная природа некоторых других опухолей (лейкозов у кур, мышей и крыс, бородавок у человека и кроликов). Л.А. Зильбер (1944-1968) считал вирусы универсальной причиной злокачественного роста. Мутагены и канцерогены стимулируют активность виру­сов, их геном включается в ДНК клетки и изменяет ее свойства.

4. Концепция онкогена. Р. Хюбнер (1969) и Г.И. Абелев (1975) объединили вторую и третью концепции. ДНК некоторых клеток каждого организма содержит онкоге­ны в неактивном (репрессированном) состоянии в форме протоонкогенов. Протоонкогены могут быть получены от предков либо внесены интегративным вирусом и длительное время находиться в неактивном состоянии. Изменение активности протоонкогенов могут вызвать канцерогены (ионизирующие излучения, никотин, некоторые лекарства и др.), внесение в клетку активного промотора вируса и т. д. Протоонкогены преобразуются в онкогены, которые детерминируют синтез трансформирующих белков, превращающих нормальную клетку в опухолевую.

Так как опухолевые клетки содержат специфические для них белки, отличные от белков нормальных клеток, они под­вергаются элиминации из организма иммунной системой. Развитие опухолей происходит, как правило, при нарушении ее функций. Косвенным подтверждением этого является зна­чительное увеличение частоты возникновения опухолей в по­жилом возрасте.

6. Биология и генетика пола

Пол — это совокупность морфологических, физиологиче­ских, биохимических, поведенческих и других признаков ор­ганизмов, обусловливающих репродукцию. Признаки пола присущи всем живым организмам, даже бактерии имеют ге­нетические и биохимические признаки пола.

6.1. Первичные и вторичные половые признаки

Признаки пола подразделяются на две группы: первичные и вторичные.

Первичные половые признаки представлены органами, при­нимающими непосредственное участие в процессах воспро­изведения, т. е. в гаметогенезе и оплодотворении. Это наруж­ные и внутренние половые органы. Они закладываются в эм­бриогенезе и к моменту появления организма на свет уже более или менее сформированы.

Вторичные половые признаки не принимают непосредст­венного участия в репродукции, но способствуют привлече­нию особей потивоположного пола. Они зависят от первичных половых признаков, развиваются под воздействием половых гормонов и появляются у организмов в период полового со­зревания (у человека в 12-15 лет). К таким признакам отно­сятся особенности развития костно-мышечной системы, сте­пень развития подкожной жировой клетчатки и волосяного покрова, тембр голоса и особенности поведения человека, особые пахучие железы у животных, пение и окраска опере­ния у птиц и др.

Соматические признаки особей, обусловленные полом, подразделяются на 3 категории: ограниченные полом, контролируемые полом и сцепленные с половыми хромосо­мами.

Развитие ограниченных полом признаков обусловлено гена­ми, расположенными в аутосомах обоего пола, но проявляют­ся они только у особей одного пола. Например, гены яйценос­кости имеются у кур и петухов, но проявляются только у кур. Аналогично наследуются гены молочности у крупного рога­того скота и лактации у женщин и некоторые болезни (например, ген подагры проявляется только у мужчин и ленетрантность его составляет 20%, а у женщин, как правило, он не про­является). Такое явление обусловлено воздействием соответ­ствующих половых гормонов.

Развитие контролируемых полом признаков обусловлено генами, также расположенными в аутосомах обоего пола, но степень и частота их проявления (экспрессивность и пенетрантность) различная у особей разного пола. Это особенно за­метно у гетерозигот, у которых происходит сдвиг доминант­ности. Так наследуются у человека нормальный рост волос и облысение. При вступлении в брак двух гетерозиготных осо­бей получаем:

Доминантные гомозиготы: женщины и мужчины не лысе­ют. Гомозиготы рецессивные: женщины лысеют позже, муж­чины — раньше. Гетерозиготы: женщины не лысеют, мужчи­ны лысеют (несколько позже, чем в случае гомозиготности). Следовательно, для женского организма доминантным явля­ется ген нормального роста волос, а для мужского — ген облы­сения. Изменение доминантности гена обусловлено влияни­ем половых гормонов.