3. Нитрозамины

Образуются при взаимодействии вторичных алифатических аминов с нитритами при запекании мяса, рыбы, при копчении этих продуктов. Нитрозамины превращают цитозин в цепи ДНК в урацил. При репликации в мутантной ДНК в комплеметарной цепи против урацила становится аденин, при повторной репликации образуется пара АТ. Если мутация происходит в проонкогене, это приводит к нарушению структуры белка и неконтролируемому делению клетки, т.е. развитию опухоли. Под действием микросомальной системы окисления из нитрозаминов образуется метилдиазозоний, он ускоряет метилирование ДНК клеток, (например метилгуанин образуется) что приводит к раку легких, желудка, пищевода, печени, почек.

4. Алкилирующие и ацилирующие агенты

Они взаимодействуют с нуклеофильными амино-и гидроксильными группами ДНК, нарушают структуру генов, что ведет к развитию опухолей. Винилхлорид применяется в производстве пластмасс, упаковочных материалов. Циклофосфамид, бисульфат, диэтилстильэстрол - лекарственные вещества, которые считаются факторами развития опухолей.

5. Неорганические вещества

Нитраты и нитриты широко распространены в воде, почве, куда попадают с удобрениями, а затем с овощами, фруктами, молоком - в организм человека, также они поступают с лекарствами, консервами, копченостями. Нитраты - сильные окислители, сами они и промежуточные продукты их катаболизма снижают активность антиоксидантной защиты, что ведет к накоплению АФК и активации ПОЛ.

Эндогенные канцерогены

Это вещества, образующиеся в самом организме и вызывающие развитие опухолей. Они являются продуктами обмена стеринов, аминокислот, белков и др.

1. Эстрогены- вещества стероидной природы, близки к холестерину, входят в состав половых гормонов, по химической структуре имеют сходство с канцерогенами углеводородами. Они:

1.образуют связи с протоплазматическими рецепторами белковой природы на поверхности клетки, увеличивают ее проницаемость.

2.активируют рецепторы клеток, способные их присоединять.

2. Холестерол и его метаболиты

Под действием ферментов из холестерина образуются холестадиены(самый активный 2,4 холестадиен) и их параоксипроизводные, которое часто вызывают аденомы легких, лейкозы гепатомы и рак кожи. Канцерогеным действием обладают также производные желчных кислот- дезоксихолевой, апохолевой.

3. Производные триптофана

Это орто-аминофенолы, которые образуются в виде промежуточных продуктов при синтезе никотиновой кислоты из триптофана.Эти вещества могут быть причиной возникновения рака мочевого пузыря.

Теория химического канцерогенеза

Химический канцерогенез у человека был впервые описан J. Hill, наблюдавшим развитие полипоза слизистой оболочки носа у людей, вдыхавших чрезмерные количества лекарств, и Sir Percival Patt (1775), описавшим рак мошонки трубочистов. С тех пор описано более

1000 химических канцерогенных веществ, из которых только 20, как было доказано, инициируют опухоли человека. Хотя основные исследования в области химического канцерогенеза проводятся на лабораторных животных и в клеточных культурах, тем не менее есть наблюдения опухолей человека, развитие которых обусловлено воздействием химических канцерогенов.

Яркими примерами могут служить профессиональные опухоли — рак мочевого пузыря у работающих с анилиновыми красителями, рак легкого у людей, контактирующих с асбестом, рак печени работников поливинил-хлоридного производства и др. Канцерогенные агенты подразделяются на две большие группы: генотоксические и эпигенетические в зависимости от их способности взаимодействовать с ДНК. К генотоксическим канцерогенам относятся полициклические ароматические углеводороды, ароматические амины, нит-розосоединения и др Часть генотоксических канцерогенов может напрямую взаимодействовать с ДНК, поэтому они называются прямыми. Другие же должны претерпеть химические превращения в клетках, в результате которых они становятся активными, приобретают электрофильность, могут концентрироваться в ядрах

клеток и взаимодействовать с ДНК. Эти генотоксические канцерогены называются непрямыми. Активация непрямых генотоксических канцерогенов происходит с участием ряда ферментных систем клетки, таких как монооксигеназная ферментная система, основным действующим компонентом которой являются цитохром Р-450-гемопротеид, эпоксидгидратазы, а также трансферазы, катализирующие реакции конъюгации канцерогенных веществ. Активированные метаболиты реагируют с различными участками ДНК. Вызывая алкилирование ее оснований — аденина, гуанина, цитидииа и тимидина. Образование 06-алкилгуанина может приводить к точечным мутациям в геноме

клетки. Названные ферментные системы обнаружены в клетках печени, бронхиального, желудочного, кишечного и почечного эпителия и других клетках. Эпигенетические канцерогены представлены хлорорганическими соединениями, иммунодепрессантами и др. Они не дают положительных результатов в тестах на мутагенность, однако их введение вызывает развитие опухолей.

Химический канцерогенез имеет многоступенчатый характер и протекает в несколько стадий: инициации, промоции и прогрессии опухоли. Каждая из стадий требует специальных этиологических факторов и отличается морфологическими проявлениями. В стадию инициации происходит взаимодействие генотоксического канцерогена с геномом клетки, что вызывает его перестройку. Однако для злокачественной трансформации этого

бывает недостаточно. Последняя обеспечивается действием еще одного повреждающего агента, вызывающего дополнительные перестройки в геноме. Клетка малигнизируется, начинает бесконтрольно делиться. Вещество, определяющее начало стадии промоции, называется промотором. В качестве промоторов нередко применяются эпигенетические

канцерогены, а также вещества, не являющиеся сами по себе канцерогенами. Эффект химических канцерогенов зависит от длительности введения и дозы, хотя нет той пороговой минимальной дозы, при которой канцерогенный агент может считаться безопасным. Кроме того, эффект от действия различных химических канцерогенов может суммироваться.

Об опухолевой прогрессии говорят при наличии безудержного роста опухоли.

Таким образом, для реализации своего действия химические канцерогены должны

воздействовать на ядерную ДНК и вызвать ее повреждения.

Особенности обмена веществ в опухолях

1 . Обмен углеводов.

Повышена скорость гликолиза (анаэробного и аэробного), уровень лактата, ОФ, БО

П овышена активность ферментов гликолиза, например: фруктокиназы, но она не ингибируется АТФ и цитратом, гексокиназа, ЛДГ. Таким образом обмен углеводов извращен, у клеток опухолей сродство к гликозе повышено, что дает возможность раковые клетки обеспечить себя субстратом для гликолиза, хотя в крови глюкоза может быть понижена. Энергообеспечение клетки идет за счет углеводов.

2. Обмен белков

распад пуринов , пиримидинов, дезаминирование, переаминирование, ферментов катаболизма аминокислот, что обусловливает хорошую обеспеченность клеток аминокислотами для своего роста

ферменты анаболизма нуклеинов, синтеза ДНК, РНК. Появляются эмбриональные клетки и антигены, такие как альфа- фетопротеин, карциноэмбриональный антиген и др.Появляются характерные эмбриональные ткани теломеразы, что ведет к бессмертию клеток.

Эти нарушения происходят во всем организме идет отравление продуктами распада опухоли , истощение, анемия, нарушение функции органов, кахексия, смерть.

Онкомаркеры – это особые белки, которые обнаруживаются в крови или моче больных раком. Опухолевые клетки продуцируют и выделяют онкомаркеры в кровь с момента возникновения новообразования, что делает возможным диагностику заболевания на ранних стадиях.

Анализ на онкомаркеры – не только один из самых надежных способов обнаружения злокачественной опухоли, но и возможность оценить эффективность проводимого лечения. Рецидив злокачественных заболеваний можно предвидеть за несколько месяцев до начала клинических проявлений. Благодаря специфичности каждого белка можно предположить очаг заболевания.

Отклонение от нормы одних маркеров однозначно свидетельствует о поражении определенных органов (ПСА, сПСА), другие онкомаркеры могут обнаруживаться при различных локализациях опухоли. В этом случае целесообразно провести комплексное обследование. К сожалению, именно поэтому диагностика рака на основе одного только анализа на онкомаркеры не является достоверной.

Анализы на онкомаркеры

Каждое новообразование выделяет строго определенный белок. Известно около 200 соединений, относящихся к опухолевым маркерам, но диагностическую ценность из них имеет не более 20. Наиболее часто проводят анализы на следующие виды онкомаркеров.