Содержание
Этапы понимания молекулярных механизмов канцерогенеза (Табл 1 cs)Природа рака. Злокачественные опухоли: краткие сведения Рак: наследственная предрасположенность Опухолевая трансформация клетки: краткие сведения Гены, участвующие в трансформации клеток: введение Протоонкогены: механизмы активации, точечные мутации Протоонкогены: механизмы активации, амплификация участков ДНК Протоонкогены: активация путем транслокации: общие сведения Трансформация опухолевая: многостадийность: введение Трансформация опухолевая: морфологические наблюдения Трансформация: многостадийность и эволюция клеток опухоли Трансформация: многостадийность и кооперация работы генов Трансформация злокачественная под действием EBV Канцерогенез одноступенчатый: общие сведения Дифференцировка опухлевых клеток: введение Остановки дифференцировки недостаточно, чтобы развился лейкоз Способность к дифференцировке сохраняется во многих опухолях Активация антионкогенов может индуцировать дифференцировку Действие онкогенов на дифференцировку и пролиферацию ... Полное содержание |
http://humbio.ru/humbio/default.htmКанцерогенез и современная молекулярная генетикаЯ очень рекомендую для предварительного ознакомления с проблемой рака посмотреть замечательную книгу "Молекулярная биология гена". Там вы найдете очень простое и систематическое изложение проблемы генетики и генов рака, как она выглядела к моменту выхода этой книги в свет - к 1987 году. С тех пор прошло 10 лет - эпоха с точки зрения темпов развития молекулярной генетики вообще, и молекулярной генетики рака в особенности. Но основные концепции, которые являются движущей силой развития исследований в этой области, были заложены уже тогда. После прочтения раздела книги о генетических основах рака то, что я попытаюсь вам здесь рассказать будет восприниматься легче. В январе 1995 г, в Колорадо состоялся Кейстоунский симпозиум [ Oncogenes: ea 1995 , Bishop J.M., 1995 ], посвященный памяти Нобелевского лауреата Говарда Темина, одного из главных открывателей обратной транскрипции. Тема симпозиума: "Онкогены: 20 лет спустя". Во введении к обзору лекций, представленных там, говорится: Почти 20 лет прошло с тех пор, как было получено доказательство того, что нормальные клетки несут раковые гены. В течении почти двух столетий исследователди искали причину рака во внешних неблагоприятных воздействиях. То обстоятельство, что нормальные клетки несут в себе потенциал для того, чтобы стать раковыми, привело к концепции протоонкогена, "внутреннего врага". Защита против раковых клеток требует понимания функционирования нормальных клеток. В последнюю декаду имел место взрыв информации о механизмах, с помощью которых клетки получают сигналы, и о системах, с помощью которых информация переносится в ядро, чтобы активировать гены, вовлеченные в клеточный рост, дифференцировку и развитие. Сейчас совершенно не удивительно и нормально, когда такие разные области науки, как генетика дрожжей, дрозофилы, эмбриогенетика животных, а также клеточная эволюция в процессе развития нематоды объединяются в исследовании механизмов канцерогенеза. Эта интеграция разных областей знания в исследовании процессов, важных для жизнедеятельности, характерно для современной генетики. Исследования рака превратились в генетическую науку. ^
Когда мы говорим рак, то имеем ввиду более чем 100 различных разновидностей этой болезни. Она поражает почти все ткани организма, но при этом у всех видов рака есть общие черты. Наиболее частыми формами злокачественных опухолей были рак легкого (1,3 млн.), желудка (1,0 млн.), верхнего пищеварительного тракта (0,9 млн., в основном за счет рака пищевода), рак печени (0,7 млн.). Основными причинами возникновения рака легкого, полости рта, гортани и в отдельных случаях пищевода и желудка является курение, в то время как гепатит B является основной причиной рака печени. Методы ранней диагностики и лечения этих заболеваний крайне неудовлетворительны. Поэтому необходимо сосредоточить усилия на их профилактике. Отказ от курения и вакцинация от гепатита В способны значительно снизить заболеваемость и, следовательно, смертность рака легкого, верхних дыхательных путей и печени. Еще 4 млн. смертей обусловлены раком кишечника (0,6 млн.), молочной железы (0,4 млн.), простаты (0,3 млн.), шейки матки (0,3 млн.), поджелудочной железы (0,2 млн.) и мочевого пузыря (0,2 млн.). Основными причинами этих заболевания являются гормональные нарушения (рак молочной железы и простаты), вирусы папилломы (рак шейки матки), курение (рак поджелудочной железы и мочевого пузыря). Таким образом курение ответственно за 20% всех смертей от злокачественных опухолей. Другими причинами являются вирусная инфекция (вирус гепатита В, вирус папилломы, вирус Эпштейн-Барра и т.д.), диетические факторы, загрязнение окружающей среды, пребывание на солнце. Главный фактор риска злокачественных новообразований - возраст; две трети больных старше 65 лет. Вероятность онкологических заболеваний резко увеличивается с возрастом: до достижения 39 лет заболевает 1 из 58 мужчин и 1 из 52 женщин; в возрасте 40-59 лет - 1 из 13 мужчин и 1 из 11 женщин, в возрасте 60-79 лет - 1 из 3 мужчин и 1 из 4 женщин. Среди причин смерти злокачественные новообразования занимают второе место после сердечно-сосудистых заболеваний . Однако в США с 1950 г. смертность от сердечно-сосудистых заболеваний снизилась на 45% и продолжает снижаться, в то время как смертность от онкологических заболеваний растет ( рис. 81.2 ). Уже в начале XXI века злокачественные новообразования должны занять первое место в этом списке. ^ Когда мы говорим рак, то имеем ввиду более чем 100 различных разновидностей этой болезни. Она поражает почти все ткани организма, но при этом у всех видов рака есть общие черты. Сейчас мы постараемся представить себе именно эти общие черты. Во- первых отметим два принципиальных различия между раком и другими генетическими болезнями: Рак вызывается по большей части соматическими мутациями . Каждый индивидуальный случай рака происходит в результате накопления нескольких мутаций. Клетки нашего организма распределены по категориям, типам, которые определенно отличаются друг от друга. Таких категорий около 200. Это дифференцированные клетки . Рак представляет собой болезнь делящихся клеток. Считается, что большинство видов рака происходит из трансформированных стволовых недодифференцированных клеток, обладающих способностью к пролиферации. Все наши 1013 - 1014 клеток находятся под строгим контролем и зависят друг от друга. Это хорошо организованное сообщество, где каждая клетка знает, что ей позволено, а что - нет. Каждый вид клеток образует популяцию, состоящую из вполне определенного количества клеток. Клетки обмениваются информацией, регулируя скорость деления соседних клеток. Раковая клетка выходит из под этого контроля ( трансформация опухлевая ) и начинает жить по своей собственной программе, безудержно размножаясь и игнорируя сигналы из окружения. Она образует множество себе подобных клеток, которые приобретают способность отрываться от своего первоначального места, мигрировать в другие части тела и размножаться там, образуя метастазы . Чем дальше, тем агрессивнее становятся эти клетки, и в конце концов, когда они поражают жизненно важные системы организма, организм погибает. Канцерогенез - многоступенчатый процесс накопления мутаций и других генетических изменений, приводящих к нарушениям регуляции клеточного цикла , апоптоза , дифференцировки ,морфогенетических реакций клетки , противоопухолевого иммунитета . Ключевую роль в возникновении указанных свойств неопластической клетки играют нарушения функции опухолевых супрессоров и протоонкогенов . Исследования последних лет позволили идентифицировать сигнальные пути, контролируемые большинством этих генов. Выяснилось, что многие из них регулируют активность одних и тех же путей на разных этажах передачи сигналов. Оказалось, что некоторые из таких сигнальных путей одновременно вовлечены в регуляцию нескольких важнейших физиологических процессов. Продукты некоторых из опухолевых супрессоров и протоонкогенов являются местами пересечения различных сигнальных путей. Отсюда становится понятной частая встречаемость изменений генов р53 и RAS в самых разных новообразованиях - их мутации позволяют за один шаг преодолеть несколько важных этапов опухолевой прогрессии и придать неопластической клетке сразу несколько необходимых свойств. В то же время для ряда новообразований, и в первую очередь для лейкозов, характерны генетические изменения, встречающиеся только при данном заболевании. К ним относятся прежде всего хромосомные транслокации, перемещающие протоонкогены и/или опухолевые супрессоры в другое место генома. Специфичность таких изменений объясняется, по-видимому, тремя основными причинами. Во-первых, в определенных типах клеток может быть значительно повышена вероятность некоторых генетических перестроек. Так, в ходе дифференцировки В-лимфоцитов происходит запрограммированная перестройка генов иммуноглобулинов. Закономерной ошибкой таких перестроек являются хромосомные транслокации, соединяющие гены иммуноглобулинов с протоонкогеном MYC, содержащим в своем составе специфические сигнальные последовательности, которые распознаются рекомбиназами, осуществляющими перестройку генов иммуноглобулинов. Естественно предположить, что в предшественниках В-лимфоцитов такие транслокации, нарушающие нормальную регуляцию белка Myc, происходят чаще, чем другие мутации, приводящие к сходным биологическим последствиям. Во-вторых, тканеспецифичными могут быть экспрессия или действие определенных онкогенов/опухолевых супрессоров. В-третьих, для приобретения злокачественного фенотипа разные типы клеток могут нуждаться в неодинаковых наборах биологических свойств. Так, для гемопоэтических клеток по сравнению с клетками других тканей менее существенным представляется приобретение таких признаков, как потеря контактного торможения размножения и локомоторный фенотип. Определяющими для их злокачественной трансформации являются, по- видимому, стимуляция пролиферации, подавление апоптоза и блокирование специфической дифференцировки. Поэтому при развитии гемобластозов особой селективной ценностью обладают, очевидно, перестройки типа PML/RARa, способные сразу придавать клеткам некоторых типов эти три важнейших свойства. Несмотря на достигнутый в последние годы значительный прогресс в понимании базовых механизмов канцерогенеза, много вопросов остаются неясными. Среди них важное место занимают механизмы тканеспецифического действия онкогенов и опухолевых супрессоров. Можно думать, что исследование этой проблемы станет в ближайшее время одной из наиболее бурно развивающихся областей онкологии. |
![]() |
Почти каждый слышал, что наркотики это зло. Итем не менее, число тех, кто попадает в паутину этого |
![]() |
Алексей Михайлович Баталов чувствовал: должно что-то произойти. Уже начало дня было скверным, почти |
![]() |
Признаки трансформированной клетки Теории возникновения рака Обратная транскрипция Особенности вирусных |
![]() |
Совсем еще недавно алкоголизм рассматривался как нравственное падение человека. Сегодня к нему относятся Алкоголизм развивается долго: годы, может быть, десятки лет. И все это время болезнь прогрессирует,... |
![]() |
Говорят, на свете нет ничего страшнее зубной боли. Обычно мы откладываем свой визит к стоматологу Но не нужно бояться и затягивать с визитом к специалисту. Сегодня пломбирование зубов процедура,... |
![]() |
Выжить, чтобы умереть каждому из нас хотя бы раз в жизни приходилось сталкиваться со смертью. В вечность |
![]() |
Эпидемиология бронхиальной астмы легкого течения у детей в возрасте от 1 до 7 лет На протяжении полувека болезни органов дыхания в детском возрасте стабильно занимают первое место... |
![]() |
Такими словами обычно начинаются сказки. У трифона Николаевича и Евдокии Иннокентьевны, запечатленных Яется молодежь, их уважает. Разве не чудо, что в свои почти уже девяносто лет Трифон Николаевич продолжает... |
![]() |
Герпесвирусные поражения периферической нервной системы По возрасту пациенты распределялись следующим образом: до 18 лет 5, 19-29 лет 22, 30-44 года 28,... |
![]() |
Возвращение героя, или синий йод 50 лет спустя… |