発がん物質:それは何であり、それは何ですか?
最後に見直したもの: 23.04.2024
腫瘍の出現は、発癌性因子と身体との相互作用の結果である。世界組織(WHO)の見積もりによると、癌は環境要因に関連して80〜90%である。発ガン物質は、人生を通して絶えず人体に影響を与えます。
腫瘍を引き起こす特定の薬剤の表現は、最初は職業病理の分野に由来していた。彼らは徐々に発展し、重要な進化を遂げました。当初、がんの発症における刺激の役割に関するR.Virkhovの考えの支配期間中、機械的および化学的の両方の慢性的な損傷の様々な要因がそれらに起因していました。しかし、XX世紀の初めから。実験的腫瘍学、化学、物理学、ウイルス学の発展と系統的疫学研究のおかげで、発癌物質に関する明確で具体的なアイデアが浮かび上がった。
WHO専門家委員会は発癌物質の概念を以下のように定義した。「発癌物質は、その作用機序または効果の特異性の程度にかかわらず、新生物発生を引き起こしたり加速したりする可能性のある薬剤である。発癌物質は、その物理的または化学的性質のために、体細胞の恒常性制御を行う遺伝子装置の部分で不可逆的変化または損傷を引き起こす可能性のある物質である」(WHO、1979)。
腫瘍が化学的、物理的または生物学的な発癌物質を引き起こすことが現在確実に確立されています。
化学発癌物質
20世紀初頭に始まった動物における種々の薬剤による腫瘍の実験的誘導に関する実験的研究。ヤマギワ及びK. K.市川(K.ヤマギワ及びK.市川、1918)は、集合的に、種々の構造の化学化合物の多数の発見につながっblastomogenicまたは発癌性物質をいいます。
この問題の優れた研究者の1人は、1930年代に選出されたE. Kennawayでした。ベンツ(a)ピレン - 現在知られている化学環境の発癌物質の第1号。同期間T.吉田(T.吉田)及びR.木下(R. Kinosita)は発癌性aminoazosoedineny基を開き、Y. Heuper(W. Heuper)が最初発癌性芳香族アミンを示しました。1950年代。P. MageeおよびJ. Barnes、続いてG.Druckrey et al。発癌性N-ニトロソ化合物群を明らかにした。同時に、いくつかの金属の発癌性が示され、個々の天然化合物(アフラトキシン)および薬物の発癌性が明らかになった。これらの実験的研究は、ヒトにおける腫瘍の発生の疫学的観察の結果を確認した。
現在、全ての既知の化学発癌物質は、化学構造にしたがってクラスに分類される。
- 多環式芳香族炭化水素(PAHs)。
- 芳香族アゾ化合物。
- 芳香族アミノ化合物。
- ニトロソ化合物および硝酸塩。
- 金属、半金属および無機塩。
体の作用の性質に応じて、化学発癌物質は3つのグループに分けられます:
- 主に適用部位に腫瘍を引き起こす発癌物質;
- 1つまたは別の臓器に腫瘍を引き起こす遠隔選択作用の発癌物質;
- 様々な形態の構造の腫瘍の発達を誘発し、様々な器官に発症する。
WHOの専門機関である国際リンパ球研究機関(フランスリヨン)は、発がん性因子に関する情報の合成と分析を行った。当該機関が発行した70以上の物質には、発がん性の疑いのある物質が約1,000件、ヒトに75個の物質、生産上の危険性およびその他の要因が癌を引き起こしていることが示されています。最も信頼できる証拠は、多くの国で実施された多数の人々の疫学的観察の結果であり、生産環境の物質との接触が悪性腫瘍の形成を引き起こすことを示した。しかし、ヒトにおける癌の発生における何百もの物質の発がん性の証拠は直接的ではなく、間接的である。例えば、ニトロソアミンまたはベンズ(a)ピレンのような化学物質は、多くの動物種において癌を引き起こす。それらの影響下で、人工環境で培養された正常ヒト細胞は悪性細胞に変わる可能性がある。この証拠は、統計的に有意な数の人々の観察によって裏付けられているわけではないが、そのような化合物の発がん性のリスクは疑う余地がない。
国際がん研究機関は、発がん性関連因子の詳細な分類をまとめた。この分類に従って、すべての化学物質は3つのカテゴリに分類される。第1のカテゴリーは、人間や動物(アスベスト、ベンゼン、ベンジジン、クロム、塩化ビニルなど)に対して発がん性を示す物質です。第2のカテゴリーは、おそらく発癌性物質である。サブグループA(発癌物質は非常に可能性のある)に細分次にこのカテゴリには、2つ以上の種類の動物のための発癌性物質の何百も、提供(アフラトキシン、ベンゾ(a)ピレン、ベリリウムら)およびサブグループBの確率の(発癌物質低度)、同じ種の動物(アドリアマイシン、クロロフェノール、カドミウムなど)の発癌性を特徴とする。第3のカテゴリーは、データの欠如のために分類できない発癌物質、化合物または化合物群である。
この物質リストは現在、発がん性物質に関するデータとヒトに対する発がん性の証拠の程度を示す最も説得力のある国際文書である。
かかわらず、すべての化学発癌物質の構造および物理化学的性質の一般的なアクションで多くの特徴を持っています。まず第一に、すべての発癌物質は長い潜伏期が特徴です。真の、または生物学的潜在期間と臨床潜在期間とを区別することが必要である。細胞の悪性化は発癌物質との接触の瞬間から始まらない。体内の化学発癌物質は細胞悪性腫瘍を引き起こす、その遺伝装置に固定された深い損傷を引き起こすために細胞に侵入する、発癌性代謝産物の形成をもたらす、生体内変換プロセスを受けます。
真の、または生物学的潜伏期は、悪性細胞の制御されない増殖が始まる前の体内の発癌性代謝産物の形成からの期間である。通常、臨床潜時の概念が使用され、これは生物学的潜時よりもかなり長い。これは、腫瘍の臨床的な検出前に、発癌剤との接触の開始からの時間によって計算される。
物質の単回投与量が多いほど、潜在期間が短くなり、腫瘍の発生率が高くなる。
発癌物質の作用のもう一つの規則的特徴は、癌の発症に先立つ段階的形態変化である。これらの病期には、びまん性の不均一な過形成、限局性の増殖、良性および悪性の腫瘍が含まれる。
化学発癌物質はその性質に応じて2つのグループに分けられます。発癌性化合物の大部分は人為起源であり、環境中でのそれらの出現はヒトの活動に関連している。現在、例えば、最も一般的な発癌物質である多環式芳香族炭化水素を形成することができる多くの技術的操作が知られている。これは主に、燃料および他の有機材料の燃焼および熱処理に関連するプロセスである。
第2のグループ - 自然発癌物質で、生産や他の人間の活動に関係しません。これらには、いくつかの植物(アルカロイド)またはカビ(マイコトキシン)の生命活動の生成物が含まれる。したがって、アフラトキシンは、様々な食品および飼料に寄生する対応する微視的なカビの代謝産物である。
以前は、アフラトキシンを生産する真菌は熱帯および亜熱帯諸国でのみ共通していると考えられていました。現代のビューに、このような北欧やカナダなどの寒冷地での国を除き、これらの菌の潜在的リスク、ひいてはほとんどどこでも食品のアフラトキシン汚染を、よります。
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物理的発ガン物質
これらには次の発癌物質が含まれます:
- (X線、ガンマ線、原子核粒子 - プロトン、中性子、アルファ、ベータ粒子など)。
- 紫外線;
- 組織の機械的損傷。
それも、1902 E. Friebe(E. Frieben)における化学発癌物質の発見、前にX線によって引き起こされる、ヒトでは皮膚癌を記述ことに留意すべきである、と1910年にジョージ。Klunet(J. Clunetは)最初の動物で腫瘍を得ましたX線照射の助けを借りて。その後の数年間で、国内を含む多くの放射線生物学および腫瘍学の努力は、それが腫瘍形成効果は、電離放射線によって人為的に誘発さの異なる種類の、だけでなく、太陽からの紫外線を含む天然の供給源だけでなく、を持っていることが判明しました。
現代の文献では、環境の物理的な発癌性物質を指すことが通例であり、放射線因子 - すべての種類およびタイプの電離放射線および太陽の紫外線放射のみを指す。
開始、促進及び進行からなる多段階プロセスとして考慮発癌は、電離放射線が発癌の初期段階で重要であり得る癌原遺伝子の活性化、に弱い変異原であることを見出しました。同時に、電離放射線は、腫瘍の進行に重要な腫瘍抑制遺伝子の失活に非常に有効である。
生物発ガン物質
腫瘍の病因におけるウイルスの役割は、20世紀初頭に起きた。1910年に鳥の腫瘍の、P.ラウス(P.ラウス)Perevi最初の無細胞濾液と確認位置A. Borrel(A. Borrel)よりも腫瘍ウイルスの存在、および癌の原因としてウイルスのそれ以前の作家と説明しました。
現在、すべての癌の30%がヒトパピローマウイルスを含むウイルスを引き起こすことが知られている。ヒトパピローマウイルスは、子宮頸部の扁平上皮癌の75〜95%に定義されている。口腔、口腔咽頭、喉頭および鼻腔の浸潤性癌を有する腫瘍において、いくつかのタイプのヒトパピローマウイルスが見出される。ヒトパピローマウイルス16番目と18番目のタイプは、頭頸部、特に口腔咽頭癌(54%)と喉頭(38%)の癌の発癌において重要な役割を果たす。科学者らは、ヘルペスウイルスとリンパ腫、カポジ肉腫、B型肝炎、C型肝炎との関係を研究しています。
しかし、がんの発生率は、ウイルス感染の頻度よりも桁違いに低いです。これは、腫瘍プロセスの発達のために、ウイルスの単一の存在が十分ではないことを示唆している。宿主の免疫系にある種の細胞の変化や変化が必要です。したがって、腫瘍学およびオンコウイルス開発の現段階では、臨床的観点から、発癌性ウイルスは感染性ではないと考えるべきである。ウイルスは、化学的および物理的発癌物質と同様に、細胞分裂および分化を制御する内在性発癌遺伝子(遺伝子)に影響を及ぼす外因性シグナルとしてのみ機能する。癌の発症に関連するウイルスの分子分析は、それらの機能が、少なくとも部分的に、細胞増殖およびアポトーシスを制御するサプレッサータンパク質のコード化の変化に関連することを示した。
ウイルスは、異種性の観点から、「真の発癌性」と「潜在的発癌性」とに条件的に分けることができる。第1のものは、細胞との相互作用の条件に関係なく、正常細胞の腫瘍細胞への形質転換を引き起こす。悪性新生物の天然の自然病原体である。これらには、RNA含有発癌性ウイルスが含まれる。細胞の形質転換及びのみ実験室でこれらのウイルスの天然の、天然のキャリア(「ホスト」)ではない、動物における悪性腫瘍の形成を引き起こすことができるDNA含有ウイルスを含む第二の群。
1960年代初め。最終的な形でのLA Zilberは、ウイルスゲノムの物理的な統合と正常細胞の考え方となっているvirusogeneticheskuyu仮説の基本的な仮定、すなわちを策定しました それによって腫瘍への正常細胞の形質転換を誘導する、「遺伝子」または「遺伝子バッテリー」 - 感染細胞に発癌性ウイルスを打ったとき最初はそれの不可欠な部分になって、宿主細胞染色体への遺伝物質を注入します。
ウイルス性発がんの現在のスキームは次のとおりです。
- ウイルスは細胞に入る。その遺伝物質は、細胞DNAとの物理的な統合によって細胞内に固定される。
- ウイルスゲノムには、正常細胞の腫瘍細胞への形質転換に直接的に関与する産物である癌遺伝子(oncogenes)統合されたウイルスゲノム中のそのような遺伝子は、特異的RNAおよび癌タンパク質の形成を伴って機能し始めるはずである;
- 癌タンパク質 - 癌遺伝子の製品 - ケージに作用し、その分裂の調節の効果に対する感度を失い、腫瘍性および他の表現型形質(形態学、生化学、など)になるように。