Conoscere la causa di una malattia è la chiave per curarla. Ma non tutte le patologie sono così semplici. La natura delle neoplasie, maligne e benigne, non è ancora del tutto nota agli scienziati. L'oncologia è direttamente coinvolta nel suo studio, una scienza la cui specificità è il cancro: studio, diagnosi, cura e prevenzione. Oggi gli scienziati hanno a disposizione diverse teorie sulla cancerogenesi. In altre parole - versioni dell'origine e dello sviluppo di un tumore canceroso nel corpo. Conosciamoli.
Carcinogenesi - che cos'è
La parola deriva dal lat. cancerogenesi. Questa è una combinazione di due concetti: "cancro" + "sviluppo", "genesi".
Da qui la definizione: un fenomeno patologico complesso, il processo sia dell'inizio che dell'ulteriore progressione di un tumore canceroso. Sostituisce il concetto di "oncogenesi".
Passaggi del processo
La più comune è la teoria della cancerogenesi multistadio. In altre parole, un tumore canceroso si sviluppa sempre, passando attraverso diversi stadi specifici, secondo lo stesso algoritmo in tutti gli organismi. Questi sono i seguentifasi:
- Iniziazione. Un altro nome è la trasformazione del tumore. Il primo passo è un cambiamento irreversibile nel genoma della massa cellulare somatica (mutazione). Succede molto rapidamente: l'account viene mantenuto per minuti, ore. La cella alterata potrebbe essere inattiva per molto tempo. Oppure il processo termina a questo punto.
- Promozione. Interazione tra cellula mutata e fattori all'interno dell'organismo. Rimangono particelle modificate con elevata attività riproduttiva. Questa è una manifestazione del fenotipo tumorale sottostante.
- Progressione. Lo stadio è caratterizzato da ulteriori cambiamenti nel genoma, selezione dei cloni cellulari più adattati. Lo stadio di un tumore morfologicamente evidente che è già in grado di metastatizzare è caratterizzato da una crescita invasiva.
Teoria delle mutazioni
Questa teoria della cancerogenesi nel mondo moderno è generalmente accettata. Il cancro inizia nel corpo con una piccola cellula. Cosa c'è che non va in lei? I processi di mutazione iniziano ad accumularsi in regioni specifiche del suo DNA. Influenzano il processo di sintesi di nuove proteine. L'unità elementare dell'organismo inizia a produrre una nuova sostanza proteica difettosa. E poiché la maggior parte delle cellule del corpo vengono aggiornate esclusivamente per divisione, questi disturbi cromosomici della cellula difettosa del corpo sono ereditati dalle figlie. Questi, a loro volta, li trasmettono a nuovi durante la loro riproduzione. Un focolaio di un tumore canceroso appare nel corpo.
Il fondatore della teoria mutazionale della cancerogenesi è il biologo tedesco T. Boveri. L'ipotesi stessa eraespresso già nel 1914. Boveri ha affermato che la causa del cancro sono i cambiamenti cromosomici nelle cellule.
Negli anni successivi, i colleghi hanno sostenuto la sua posizione:
- A. Knudson.
- G. Muller.
- B. Vogelstein.
- E. Faron.
- R. Weinberg.
Questi scienziati hanno trovato prove per decenni che il cancro è una conseguenza di mutazioni genetiche cellulari.
Mutazioni casuali
Questa teoria della cancerogenesi per alcuni aspetti è simile alla posizione di Boveri e dei suoi collaboratori. Il suo autore è lo scienziato L. Loeb, un impiegato dell'Università di Washington.
Lo specialista ha affermato che, in media, in ogni cellula durante tutta la sua vita, può verificarsi una mutazione in un solo gene. Ma in alcuni casi, la loro frequenza (mutazione) aumenta. Ciò è facilitato da ossidanti, agenti cancerogeni (fattori ambientali che causano direttamente il cancro) o disturbi nei processi di riparazione e replicazione del DNA stesso.
L. Loeb ha affermato che il cancro è sempre una conseguenza di un numero enorme di mutazioni per cellula. Quindi, in media, il loro numero dovrebbe raggiungere 10-100 mila! Ma lo stesso autore ammette anche che è molto difficile in qualche modo confermare o confutare ciò che ha affermato.
Quindi, in questo caso, l'oncogenesi è considerata una conseguenza di mutazioni cellulari che forniscono a questa cellula vantaggi nella divisione. Riarrangiamenti cromosomici Nell'ambito di questa teoria della cancerogenesi, ai tumori viene già assegnato un valore collaterale.
Instabilità cromosomica precoce
Gli autori di questa teoria sono gli scienziati B. Vogelstein e K. Lingaur. Appartiene alle moderne teorie sulla cancerogenesi, proclamate nel 1997.
Gli scienziati hanno avuto una nuova idea come risultato di una ricerca pratica. Hanno scoperto che nella formazione maligna del retto ci sono molte cellule con un numero alterato di cromosomi. Questa osservazione ha permesso loro di affermare che l'instabilità cromosomica precoce porta a processi di mutazione negli oncogeni, soppressori tumorali.
Questa teoria si basa sull'instabilità del genoma. Questo fattore, insieme a tutta la selezione naturale nota, può portare alla comparsa di una neoplasia benigna. Ma a volte si trasforma in un tumore maligno che cresce con metastasi.
Aneuploidia
Un' altra teoria degna di nota sulla cancerogenesi. Il suo autore è lo scienziato P. Duesberg, che lavora all'Università della California, USA. Secondo lui, il cancro è solo una conseguenza dell'aneuploidia. Le mutazioni osservate in geni specifici non svolgono alcun ruolo nel processo di carcinogenesi.
Cos'è l'aneuploidia? Questi sono cambiamenti a causa dei quali le cellule iniziano a differire nel numero di cromosomi, in nessun modo un multiplo del loro insieme principale. Nei tempi moderni, questo include anche l'allungamento/accorciamento dei fili cromosomici, la loro traslocazione - il movimento di grandi sezioni.
Naturalmente, la stragrande maggioranza delle cellule aneuploidi morirà. Ma per alcuni dei sopravvissuti, il numero (ed è già misurato in migliaia) di geni non sarà lo stesso del normalecellule. Il risultato è la disintegrazione di un team di enzimi, il cui lavoro coordinato ha assicurato la sintesi e l'integrità del DNA, la comparsa di una massa di rotture nella doppia elica, che destabilizzano ulteriormente il genoma. Più alto è il livello di aneuploidia, più la cellula è instabile, più è probabile l'apparizione della particella "sbagliata" che esisterà e si dividerà in qualsiasi parte del corpo.
L'essenza della teoria è che l'aspetto e lo sviluppo di un tumore maligno è dovuto più a errori nella distribuzione cromosomica che a processi mutazionali.
Fetale
Una delle teorie ampiamente presentate sulla cancerogenesi in oncologia è embrionale. Collegamento dello sviluppo del cancro con le cellule germinali.
Diversi scienziati di anni diversi hanno espresso le loro ipotesi su questo argomento. Facciamo brevemente conoscenza con le loro opinioni:
- J. Conheim (1875). Lo scienziato ha avanzato l'ipotesi che le cellule tumorali si sviluppino da quelle embrionali. Ma solo di quelli che si sono rivelati non necessari nel processo di sviluppo dell'embrione.
- B. Rippert (1911). La sua ipotesi si basa sul fatto che un ambiente alterato può consentire alla cellula embrionale di "nascondersi" dal sistema di controllo del corpo sul suo sviluppo e sull'ulteriore riproduzione.
- B. Rotter (1927). Lo scienziato ha espresso la seguente ipotesi: le cellule embrionali primitive possono in qualche modo stabilirsi negli organi, nei tessuti del corpo nel processo del suo sviluppo embrionale. Queste particelle diventeranno il fulcro dello sviluppo di neoplasie in futuro.
Tessuto
Uno degli autori riconosciuti della teoria della cancerogenesi dei tessuti è lo scienziato Yu. M. Vasiliev. Secondo le sue opinioni, la causa dello sviluppo di un tumore canceroso è una violazione del controllo del sistema tissutale sulla proliferazione delle cellule clonogeniche. Ma sono queste particelle che hanno attivato gli oncogeni.
Il principale fatto provato che conferma la teoria è la capacità delle cellule tumorali di normalizzarsi durante la loro differenziazione. Questo ci ha permesso di approvare studi di laboratorio sui topi. Anche le cellule tumorali con un set cromosomico alterato si normalizzano durante la differenziazione.
Molte cose sono collegate nella teoria dei tessuti: profilo cancerogeno, grado di ringiovanimento, cambiamenti nelle funzioni, strutture dell'omeostasi, modalità di proliferazione, crescita incontrollata delle particelle clonogene del corpo. Tutta questa combinazione alla fine porta alla formazione di un tumore maligno.
Virale
La teoria virale della cancerogenesi è popolare anche nel mondo scientifico. Si basa su quanto segue: per la comparsa e lo sviluppo di un tumore canceroso, la presenza nel corpo di un virus che causa il cancro è importante (a differenza di una normale infezione) solo in una fase molto precoce. Provoca cambiamenti ereditari nella cellula, che vengono poi trasferiti ai figli da soli, senza la sua partecipazione.
La natura virale di alcuni tipi di cancro è già stata dimostrata dagli scienziati. Questo è il virus Rous che causa il sarcoma nei polli, l'agente filtrante che causa il papilloma di Shoup nei conigli, il fattore latte è la causa del cancro al seno nei topi. Totale di queste malattieOggi sono stati studiati circa 30 vertebrati. Per quanto riguarda le persone, si tratta di papillomi e condilomi, che si trasmettono da persona a persona attraverso il contatto sessuale, domestico.
Gli scienziati conoscono anche i virus che possono causare vari tipi di leucemia nei topi. Questo è il virus di Friend, Gross, Moloney, Mazurenko, Grafi.
Come risultato della ricerca, gli esperti sono anche giunti alla conclusione che una formazione maligna di natura virale può anche essere causata artificialmente. Ciò richiede acidi nucleici, che sono isolati dai virus tumorali. Esso (acido) introduce ulteriori dati genetici nella cellula, che provoca la malignità della particella.
Il fatto che una sostanza chimica (acido nucleico) sia la causa della formazione di un tumore avvicina questa versione a quella polieziologica. E questo è già un passo verso lo sviluppo di una teoria unificata sull'origine della formazione del cancro.
Teoria chimica
Secondo lei, la causa principale delle mutazioni cellulari che portano allo sviluppo del cancro sono fattori ambientali chimici. Gli scienziati li dividono in diversi gruppi:
- Carcinogeni genotossici. Reagiranno direttamente con il DNA.
- Carcinogeni epigenetici. Provocano cambiamenti nella cromatina, la struttura del DNA, senza alterarne la sequenza.
Le cause esterne nell'ambito della teoria della cancerogenesi chimica sono suddivise nei seguenti gruppi:
- Chimica. Ammine aromatiche e idrocarburi, amianto, fertilizzanti minerali, insetticidi, pesticidi, erbicidi.
- Fisico. Questo è un tipo diversoradiazioni - ionizzanti, radiazioni. L'influenza dei radionuclidi sugli organismi merita grande attenzione.
- Biologico.
Altre teorie
Nel mondo scientifico moderno, esistono anche le seguenti teorie sull'aspetto e lo sviluppo dei tumori cancerosi:
- Epigenetica.
- Immune.
- Cellule staminali cancerose.
- Evolutivo.
Il lettore ha ora familiarità sia con il concetto di "cancerogenesi", gli stadi di sviluppo di un tumore canceroso, sia con le principali teorie dell'oncogenesi. Quello riconosciuto oggi è mutazionale. Il futuro del mondo scientifico risiede nello sviluppo di una teoria unificata che aiuterà l'umanità a sconfiggere per sempre questa terribile malattia.