Как развивается рак (онкология).

Клетки внутри раковой опухоли развиваются и изменяются так же, как и животные в дикой природе. Понимание того, как это происходит, может помочь ученым остановить рак. Сможем ли мы когда-нибудь выиграть эту войну?

Немного статистики

Последние данные показывают, насколько отдаленной сейчас является перспектива победы. К примеру, в США пожизненный риск развития рака имеют 42% мужчин и 38% женщин. В Великобритании цифры еще хуже: 54% мужчин и 48% женщин болеют раком в какой-то момент своей жизни.

Цифры, подобные этим, показывают, что рак является не только чрезвычайно распространенным, но и все более опасным явлением. Но почему у такого большого количество людей обнаруживают опухоли на разных этапах жизни?

Чтобы получить ответ, мы должны понимать, что рак является неудачным продуктом работы эволюции. Крупные и сложные животные, в том числе и люди, уязвимы для рака именно потому, что строение нашего организма очень сложное.

Но даже несмотря на эти эволюционные процессы, которые сделали рак такой большой проблемой, дело также в нашем мышлении, которое сейчас приводит к передовым методам лечения. Оно может увеличить наши шансы в борьбе против рака.

Почему в организме формируется опухоль?

Чтобы понять, откуда появляется рак, мы должны вернуться к фундаментальному процессу, который происходит в нашем организме, - делению клеток.

Новая жизнь появляется, когда сперматозоид и яйцеклетка встречаются и соединяются. В течение нескольких дней они превращаются в шар, содержащий несколько сотен клеток. К тому времени, когда мы достигаем взрослого возраста (примерно 18 лет спустя), они делятся множество раз. Ученые даже не могут до конца определить, сколько клеток содержат наши тела.

Деление их в нашем организме контролируется. К примеру, когда у малыша формируются руки, некоторые клетки проходят через процесс апоптоза. Это своего рода «самоубийство» клеток, которое необходимо для того, чтобы сформировать пространство между пальцами.

Формирование раковой опухоли - это также процесс деления клеток, но он имеет важное отличие. Раковая клетка нарушает все правила контролируемого деления.

Она становится своего рода другим организмом внутри нашего тела. Поскольку раковая клетка делится быстрее, чем ее соседи, она получает больше питательных веществ, а значит, имеет много шансов выжить и расти.

Здоровое деление клеток характеризуется контролем и ограничением, но в случае с раком этот процесс дикий и бесконтрольный. Взрослые клетки постоянно находятся под строгим контролем. Рак возникает, когда этот контроль теряется.

Когда возникают мутации?

Однако рак не может развиваться бесконтрольно в любом организме. Такое случается, если некоторые из генов, которые должны останавливать случайный рост клеток, начинают мутировать.

Тем не менее наши тела на удивление хорошо борются с этими мутациями. Внутри нашего организма есть биологические системы, призванные уничтожать мутированные клетки, прежде чем они смогут причинить нам вред.

У нас есть несколько «корректирующих» генов, которые убивают любые поврежденные клетки. На это понадобились миллионы лет эволюции. К сожалению, эти гены не всегда работают идеально.

Сложности лечения рака

Угроза исходит от крошечного количества поврежденных клеток, которые не удаляются. Со временем даже одна такая клетка может расти и делиться на тысячи новых, а затем и на десятки тысяч. В некоторых опухолях их количество доходит до миллиардов.

Это приводит к действительно сложной проблеме. После того как клетка начала размножаться и превратилась в опухоль, человек заболеет раком. Чтобы избавиться от него, необходимо уничтожить каждую клетку опухоли. Если хотя бы несколько из них сохранятся, они могут снова размножиться и вырасти в опухоль.

Раковые клетки не похожи друг на друга. Всякий раз, когда такая клетка делится, она имеет возможность приобрести новые мутации, которые повлияют на ее поведение. Другими словами, она развивается.

Генетическое разнообразие раковых клеток

По мере того как клетки внутри опухоли мутируют, они становятся все более генетически разнообразными. Тогда и начинается работа эволюции, которая находит ту клетку, которая имеет больше шансов превратиться в раковую. Генетическое разнообразие - это основа, на которой действует естественный отбор. Это подразумевает эволюцию путем естественного отбора, теория которой была впервые предложена Чарльзом Дарвином в 1859 году.

Отдельные виды усилили генетическую изменчивость с течением времени, то же самое сделали и раковые клетки. Опухоли не развиваются в линейной манере. Это происходит разветвленным эволюционным путем, а это значит, что даже две клетки в опухоли не могут быть одинаковыми.

По сути, клетки опухоли развиваются, чтобы стать более злокачественными. Это значит, что мы имеем дело с ветвями эволюции, которые создают разнообразие и физическую форму и позволяют популяциям клеток выжить после терапии.

Тот факт, что опухоли постоянно меняют свой генетический состав, является одной из причин того, почему их так сложно уничтожить.

Именно по этой причине некоторые ученые применяют эволюционный подход к решению проблемы рака.

Эволюция в действии

Подумайте об эволюции, которая происходит внутри раковой опухоли, как о дереве со множеством ветвей. В его основании - оригинальные мутации, которые первоначально вызвали опухоль. Они же разделили и все раковые клетки в опухоли. В теории терапия, которая предназначена для одной из этих базовых мутаций, должна уничтожить каждую клетку в опухоли. Некоторые методы лечения уже используют этот подход. Проблема в том, что эти методы не работают так, как мы хотим. Даже в целевой терапии с течением времени появляется сопротивление. Это происходит потому, что в «ветвях» опухоли есть одна или несколько клеток, которые имеют мутацию устойчивости. Они и помогают перехитрить терапию.

Другими словами, некоторые из «ветвей дерева» рака развивались таким образом, что стали менее уязвимыми для атак через базовые мутации. Они могут уклоняться от лечения.

Базальные мутации

Среднего размера опухоль может содержать примерно тысячу миллиардов раковых клеток. Некоторые из них развивались таким образом, что стали невосприимчивыми к атакам из-за специфических базальных мутаций.

Но что произойдет, если терапия будет направлена именно на эти базальные мутации? Таким образом развивалось гораздо меньше клеток, что делает их невосприимчивым к любым фазам атаки. Согласно исследованиям ученых, три базовые ориентации мутации смогут уничтожить каждую клетку в опухоли.

Первопричины появления рака

Эволюционные подходы в лечении рака могут иметь большие перспективы, но для начала очень важно определить, что именно вызывает рак. В 2013 году было проведено одно из самых больших генетических исследований. Ученые исследовали 30 наиболее распространенных мутаций рака, изучая их «подписи». Они представляют собой небольшие химические изменения в ДНК раковых заболеваний, включая легкие, кожу и рак яичников.

При раке кожи, к примеру, можно было увидеть доказательства воздействия ультрафиолетового излучения. В случае с раком легких «подпись» указывала на воздействие курения. Ученые увидели и наследственную неспособность к восстановлению ДНК. Но также они обнаружили необычные рисунки формирования рака, когда причина была неясна. Основная задача для исследователей теперь - понять, что именно приводит к этим типам генетических изменений.

Раковые клетки, которые отрываются от опухоли в поисках нового «дома», предпочитают дальнейшее развитие в мягких органах

Разгадана загадка того, какое развитие претерпевают раковые клетки в организме. 7.08.2014 г. Раковые клетки, которые отрываются от опухоли в поисках нового «дома», предпочитают дальнейшее развитие в мягких органах. Некоторые особо «предприимчивые» раковые клетки могут вызвать развитие рака вследствие того, что распространяются на другие органы или уклоняются от лечения, чтобы возродиться после, когда пациент будет находиться в стадии ремиссии. Исследователи обнаружили, что такие «поселения» раковых клеток могут скрываться бессимптомно в жестких клеточных средах, а процветать в мягких тканях организма.

Мягкие ткани идеально подходят для развития раковых клеток

Почему остается несколько раковых клеток, а затем они возвращаются, становясь намного сильнее? По всей видимости, раковые клетки имеют некоторые общие свойства со стволовыми клетками, что позволяет им метастазировать и осуществлять свое развитие в различных тканях. Если Вы возьмете клетку печени и положите ее в легкие, она умрет. Однако будет жить недифференцированная клетка.

Два года назад группа ученых создала способ выбора “поселений” раковых клеток (TRCs) из культуры. Благодаря этому методу отбора, исследователи выделили и исследовали TRCs из меланомы, агрессивного рака кожи. Ученые хотели увидеть, как механическая среда вокруг клеток влияет на их способность размножаться и вызывать новые опухоли.

Исследователи выращивали раковые клетки на гелях различной жесткости – некоторые очень мягкие, а некоторые более твердые, что имитировало различные типы тканей в организме. То, что они обнаружили, удивило их.

Почему метастазирование раковых клеток происходит в мягких тканях?

TRCs, помещенные в очень мягкие гели, росли и распространялись, как и ожидалось. Клетки расположенные в жестких гелях не размножались; однако, они не умерли, они находились в состоянии покоя. Когда исследователи затем перевели эти спящие TRCs с мягкого геля, раковые клетки начали свое развитие – размножаться и распространяться. Ученые считают, что эти свойства покоя и пробуждения в зависимости от окружающей механической среды, могут объяснить, почему мягкие ткани (мозг или легкие) являются наиболее уязвимыми к метастазированию.

В организме человека существует много различных типов органов, в которых твердые опухоли образуются, но метастазы преимущественно образуются в мягких тканях. Мозг, легкие, печень и костный мозг – это все мягкие ткани. Таким образом, это не может быть совпадением.

Ученые надеются решить вопрос о том, что делать с устойчивостью TRCs к препаратам, вследствие чего рецидивы рака гораздо труднее лечить. Если решить эту загадку, то врачи смогут бороться с рецидивами рака. Кроме того, понимание развития TRCS может привести к лечению, которое предотвращало бы метастазирование.

Важно понять, что подобная трансформация клетки еще не означает, что в организме немедленно начнет развиваться рак. Позже мы увидим, что это преступное свойство клетки в течение жизни индивидуума проявляется регулярно, к счастью, без риска переродиться в рак. Скорее, нужно рассматривать развитие рака как последовательный феномен, который может развиваться втихомолку в течение многих лет, даже нескольких десятилетий, прежде чем спровоцировать проявление симптомов. Эта «медлительность» рака в своем развитии исключительно важна для нас, поскольку, как мы увидим далее в этой книге, она дает нам драгоценную возможность вмешаться на многих этапах его развития и блокировать эволюцию трансформированной клетки в зрелую раковую клетку. Хотя каждый вид рака обладает свойственными только ему факторами, запускающими процесс его развития, все виды рака, по большому счету, следуют одному и тому же процессу развития, который подразделяется на три крупных этапа: инициирование, активирование и распространение.

1. Инициирование

Инициирование, как указывает его название, является начальным этапом ракового процесса, этапом, когда воздействие на клетки канцерогенного вещества вызывает нанесение ДНК клеток необратимого ущерба и появление мутации. УФ-лучи, некоторые вирусы, канцерогенные вещества, содержащиеся в табачном дыме, и некоторых продуктах питания обладают способностью вызывать эти повреждения и инициировать рак.

За некоторыми исключениями на этом этапе «инициированные» клетки еще недостаточно активированы, чтобы их можно было бы считать раковыми; у них, скорее, имеется потенциал образовать опухоль, если воздействие ядовитых веществ будет продолжаться регулярно, или если фактор активирования позволит инициированной клетке продолжить свои попытки найти новые мутации, которые смогут помочь ей развиваться автономно. Как мы увидим, некоторые молекулы, присутствующие в продуктах, имеют свойство поддерживать эти потенциальные опухоли в непроявившемся, латентном состоянии и могут, следовательно, помешать развитию рака.

2. Активирование

В течение этого этапа инициированная клетка обходит вышеописанные правила 1 и 2 и достигает, таким образом, критического порога для трансформированной клетки. Подавляющее большинство исследовательских работ направлено на поиск факторов, которые позволяют клеткам обходить эти два правила. В общем, для того, чтобы достичь уровня неподчинения правилу 1, раковые клетки высвобождают большое количество протеинов, которые позволяют клеткам расти автономно, без внешней помощи. Параллельно клетка, которая собирается стать раковой, совершенно обязательно должна избавиться от протеинов, отвечающих за применение правила 2, без чего все ее усилия будут нейтрализованы механизмом клеточного самоубийства, называемым апоптозом. В обоих случаях мутации, вызывающие изменения в функционировании протеинов, приведут к неконтролируемому воспроизводству модифицированных клеток и сделают их бессмертными. Тем не менее, речь идет о трудном этапе, который растягивается на длительный период времени (от 1 до 40 лет), поскольку клетка должна приумножать попытки мутации в надежде приобрести необходимые характеристики для своего роста. Факторы, которые содействуют неподчинению двум основным правилам, регулирующим жизнь клетки, остаются еще очень плохо изученными, но, возможно, что существенную роль на этом критически важном этапе играют гормоны, факторы роста, а также уровни свободных радикалов.

Тем не менее, можно полагать, что фаза активирования является фазой, которая предоставляет наиболее широкое поле деятельности для вмешательства с целью предупреждения развития рака, поскольку многие задействованные факторы могут контролироваться в значительной мере образом жизни каждого человека. Как мы детально рассмотрим в следующих главах, нет никакого сомнения в том, что на этом этапе многие факторы пищевого происхождения могут влиять положительно, ограничивая рост будущей опухоли и оставляя ее на этом, раннем этапе развития. Это предупреждение чрезвычайно важно, поскольку трансформированные клетки, которые смогли преодолеть два первых этапа, становятся исключительно опасными и могут стать еще опаснее в фазе прогресса.

3. Распространение

Именно в течение этого процесса трансформированная клетка приобретает свою независимость и все более и более злокачественные характеристики, которые позволяют ей намечать захват ткани, в которой она располагается, и даже распространение в другие ткани организма в форме метастазов. Все опухоли, сумевшие достичь этой стадии, обладают шестью общими характеристиками, которые можно рассматривать как «подпись» того, что является раком в зрелом состоянии.

Появление опухоли не имеет, следовательно, ничего общего с мгновенным явлением, это, скорее, результат длительного процесса, который растягивается на многие годы, когда клетка, «разбуженная» контактом с канцерогенным веществом, трансформируется с тем, чтобы преодолеть до конца многочисленные трудности в течение всего своего развития. Наиболее важным моментом этого длинного процесса остается то, что в течение многих лет и даже десятилетий раковые клетки остаются исключительно уязвимыми и что только некоторые из них смогут достичь злокачественного состояния. Таким образом, эта уязвимость позволяет вмешаться во многие моменты развития опухоли и, Как следствие, предотвратить появление рака. Мы будем настаивать на этом на протяжении всей этой книги, поскольку речь идет о важнейшей для уменьшения смертности от рака точке зрения: если мы действительно хотим уменьшить число заболеваний раком, нужно атаковать опухоль в то время, когда она уязвима. Возвратив себе, если так можно выразиться, первоначальные инстинкты своих предков, которые должны были обеспечивать ее автономное выживание, опухолевая клетка обретает страшную силу. И именно это делает такой трудной борьбу с раком: попытаться разрушить эти первобытные клетки, это все равно, что попытаться отменить власть приспособляемости, которая нас породила.

1. Рак является болезнью, вызываемой расстройством функций клетки, во время которого она постепенно приобретает характеристики, которые позволяют ей расти и захватывать ткани организма.
2. Приобретение этих раковых свойств растягивается, тем не менее, на очень длительный период, период скрытого развития болезни, который предоставляет золотую возможность вмешаться в процесс, чтобы помешать опухолям достичь зрелого состояния.

Говорят: «Ты - то, что ты ешь». Отсюда простой вывод - твое здоровье и твои болезни производное от того, что ты ешь. В борьбе с раком, кроме сложной фармакологии, помогают обычные продукты питания, которые - суть жизни человеческого организма.

Всемирная организация Здравоохранения (ВОЗ) опубликовала список продуктов, которые способствуют общему укреплению иммунной системы, оказывают антидепрессивное воздействие на психику, повышают общий тонус организма. Но самым замечательным свойством этих полезных продуктов является то, что они способны останавливать рост раковых клеток.

Крестоцветные

Брокколи, цветная капуста, кочанная капуста, брюссельская капуста, бок-чой, кресс-салат и другие овощи, уже заслужившие репутацию борцов с раковыми заболеваниями.

Эти овощи содержат индолы, стимулирующие образование мощного антиоксиданта — фермента глутатионпероксидазы. Ученые считают, что индолы инактивируют избыточные эстрогены, способные служить причиной рака, в особенности — опухолей молочной железы. Эти овощи содержат также много витамина С, мощного антиоксиданта. Для максимальной сохранности индолов, эти овощи желательно употреблять в сыром виде, или после непродолжительной обработки паром.

Соя и продукты из сои

Соевые бобы и любые продукты, приготовленные из сои (тофу, темпех, мисо и соевый соус), предотвращают размножение злокачественных клеток. Кроме того, они содержат изофлавоны и фитоэстрогены, обладающие противоопухолевой активностью. Вдобавок соевые продукты снижают токсическое воздействие облучения и химиотерапии.

Лук разных сортов и чеснок

Чеснок обладает хелаторными свойствами, то есть способностью связывать токсины, включая, например, потенциально канцерогенный кадмий из сигаретного дыма, и удалять их из организма. Еще он активирует белые кровяные клетки, которые поглощают и уничтожают раковые клетки. Одним из наиболее распространенных видов рака является рак желудка, однако регулярный прием в пищу чеснока и лука снижает вероятность этого заболевания. Чеснок вдобавок служит источником серы, необходимой печени для выполнения детоксицирующей функции.

Лук действует сходным образом, хотя и в меньшей степени. И чеснок и лук содержат аллицин, серосодержащее вещество, обладающее мощным детоксицирующим эффектом. Учитывая, что печень является универсальным органом, очищающим наше тело от любых канцерогенов и болезнетворных микробов, значимость лука и чеснока невозможно переоценить.

Водоросли бурые

В бурых водорослях содержится много йода, который необходим для щитовидной железы, регулирующей метаболизм сахара (энергии) в крови. Известно, что, начиная примерно с 25 лет, щитовидная железа постепенно уменьшается в размере, и у многих людей с возрастом обнаруживают недостаточность её функции (снижение выработки гормонов). Если выработка энергии снижается, то метаболизм сахара в крови соответствующим образом изменяется, что создает благоприятные условия для возникновения рака. В бурых водорослях содержится много селена, который является мощным антиоксидантом.

Орехи и плодовые семечки

В миндальных орешках есть леатрил, натуральное вещество, в составе которого имеется цианидоподобная субстанция, смертоносная для злокачественных клеток. Древние греки, римляне, египтяне и китайцы принимали в пищу семена и косточки таких фруктов, как абрикосы, считая, что те подавляют развитие рака.

Льняное и кунжутное семя, тыквенные и подсолнуховые семечки содержат в своей твердой наружной оболочке лигнаны . Это так называемые фитоэстрогены (вещества, имитирующие по своему действию гормон эстроген), которые способствуют удалению избыточного эстрогена из организма. Излишек эстрогена, как известно, стимулирует возникновение гормонозависимых видов рака, в частности, рака молочной железы, яичников и матки.

Много лигнанов содержится также в соевых бобах, тофу, мисо и темпехе — возможно, это одна причин, почему в азиатских странах меньше распространены гормонозависимые виды рака.

Грибы японские и китайские

Грибы маитаке, шиитаке и реи-си содержат мощные иммуностимуляторы — полисахариды под названием бета-глюканы.

В обычных грибах их нет, поэтому имеет смысл поискать эти природные восточные снадобья, пусть даже в сушеном виде, в супермаркетах и лавках, торгующих китайской пищей. Используйте их в любых блюдах, куда добавляют грибы.

Томаты

В последние годы на помидоры обратили особое внимание в связи с обнаружением у них противоопухолевых свойств. Помидоры содержат ликопен, мощный антиоксидант

Рыба и яйца

Являются богатым источником омега-3 жирных кислот, угнетающих образование раковых клеток. На настоящий момент предпочтение из пород рыбы отдается камбале.

Цитрусы и ягоды

Цитрусовые фрукты и клюква содержат биофлавоноиды, поддерживающие и усиливающие антиоксидантную активность витамина С, которым эти фрукты и ягоды особенно богаты. В клубнике, малине и гранате содержится эллаговая кислота - сильный антиоксидант, который предупреждает повреждения генов и замедляет рост раковых клеток. С черникой мы также получаем вещества, предотвращающие окислительные процессы и замедляющие процессы старения.

Полезные приправы

Куркума (турмерик), - порошок ярко-желтого цвета из клубней растения из семейства имбирных, широко использующийся в качестве приправы. Куркума обладает хорошими антираковыми свойствами, особенно в лечении рака кишечника и мочевого пузыря. Она способна уменьшать выработку организмом особых энзимов, связанных с воспалительными процессами, количество которых ненормально высоко у пациентов с некоторыми видами воспалительных заболеваний и рака.

Чай

И зеленый, и черный, содержит некоторые антиоксиданты, известные как полифенолы (катехины), обладающие способностью препятствовать делению раковых клеток. Наиболее эффективен в этом отношении зеленый чай, чуть менее - черный, а травяные чаи, к сожалению, не показали этой способности.

Согласно докладу, опубликованному в Журнале Клеточной Биохимии (США) в июле 2001г., эти полифенолы, в большом количестве содержащиеся в зеленом и черном чае, красном вине и оливковом масле, могут защищать от различных видов рака. Сухие листья зеленого чая по весу содержат примерно 40% полифенолов, поэтому потребление зеленого чая может значительно сокращать риск возникновения рака желудка, кишечника, легких, печени и поджелудочной железы.

А есть ли продукты, которые, наоборот, повышают риск заболевания раком или ухудшают течение болезни? Такие продукты существуют, и это в первую очередь:

Алкоголь

Установлено, что злоупотребление алкоголем повышает риск развития рака ротовой полости, гортани, глотки, пищевода, печени и груди. Женщинам из групп высокого риска развития рака молочных желез следует вообще избегать употребления алкоголя, поскольку приём даже нескольких порций алкоголя в неделю повышает вероятность развития данного заболевания.

Мясо

Потребление мяса при заболевании раком или при повышенном риске его возникновения следует ограничить. По данным нескольких исследований, более высокий риск возникновения рака толстой кишки и желудка обнаружен среди лиц, чья диета в основном состоит из мясной пищи, приготовленной в условиях кулинарной промышленности. Возможно, это связано с добавлением нитритов, широко используемых в кулинарии в качестве пищевых добавок. Кроме того, в мясе содержится холестерин, а потребление жирной, высококалорийной и холестериновой пищи приводит к развитию ожирения, которое связывают с более высоким риском развития онкологических заболеваний (рака груди у женщин в постменопаузе, эндометрии, толстой кишки, желчного пузыря, пищевода, поджелудочной железы, почек).

Недавно были опубликованы данные ученых из Стокгольма. Шведские медики обобщили статистику научных исследований, в которых приняло участие почти 5 тысяч человек. Выяснилось, что при увеличении потребления продуктов из переработанного мяса всего на каждые 30 граммов в сутки риск развития рака желудка повышается на 1538%. По мнению ученых, повышенный риск рака может быть связан с добавлением в эти продукты нитратов и консервантов. В больших количествах эти вещества являются канцерогенами. Второй немаловажный фактор воздействие токсичных веществ, образующихся при копчении мяса.

Соль и сахар

Было выявлено, что лица, употребляющие большое количество продуктов, приготовленных с помощью засаливания, больше подвержены развитию рака желудка, носоглотки и гортани. Данных о вреде соли, используемой в качестве приправы нет, но и тут нужна умеренность. Потребление большого количества сахара опасно в плане развития избыточного веса, который, как уже указывался, повышает риск развития рака. Лучше заменить его медом.

106 964

Эта статья будет интересна тем, кто хочет знать, как и почему нормальные клетки нашего тела вдруг становятся чужими, постепенно убивающими тот организм, в котором они родились.

– это болезнь, которую создал сам человек, стремясь к максимально комфортной жизни с массой излишеств. А для этого ему потребовалось использовать огромное количество синтетических химических веществ, электромагнитные волны, атомную энергию и.т.д. В процессе эволюции, безусловно, в организме выработались факторы защиты от таких воздействий. Но количество этих воздействий и их интенсивность превышает все мыслимые пределы. Вот и получается, что эти механизмы часто не срабатывают.

В основе развития любой опухоли лежит повреждение структуры ДНК и как следствие — появление атипичных клеток. Это происходит при воздействии на организм канцерогенов – всех тех факторов, которые могут вызвать повреждение ДНК.

Что такое атипичные клетки и почему они появляются.

Ежедневно на каждого человека воздействует сотня факторов, вызывающих изменения и повреждения его клеток. Это такие потенциально канцерогенные факторы как ультрафиолетовое и электромагнитное излучение, химические вещества, радиация и т.д. Они изменяют генетическую информацию в клетке, и с этого момента она выходит из-под контроля организма. Повреждённые таким образом клетки становятся атипичными , т.е. приобретают черты, не свойственные нормальной клетке. Атипичные клетки с измененной генетической информацией образуются в организме человека каждый день. Причем не одна — две, а миллионы. Любая здоровая клетка при определённых воздействиях может превратиться в атипичную и затем в опухолевую. Сам факт старения клеток также является предпосылкой для возникновения атипичных изменений в них.
Таким образом, старея, наши собственные клетки иногда представляют для организма угрозу, становятся ненужными. Для того чтобы удалять атипичные и старые клетки, в организме предусмотрена система защиты — запрограммированная гибель клеток, или апоптоз . Это упорядоченный процесс, в ходе которого ненужные и опасные клетки полностью уничтожаются.
В здоровом организме также заложены механизмы подавления опухолевой трансформации. Это так называемая система репарации, т.е. восстановление клеток и тканей после повреждающего воздействия. Если атипичную клетку невозможно восстановить, она может быть уничтожена системой иммунной защиты.
Процесс, в ходе которого нормальные клетки и ткани превращаются в опухолевые, называется онкогенез . Опухоль же может быть как добро- так и злокачественной. При этом далеко не все доброкачественные опухоли переходят в злокачественные. Изменённые клетки могут иметь признаки опухолевых, но это ещё не рак. Трансформация их в раковые происходит постепенно. А стадия от начальных минимальных изменений клеток до появления злокачественных признаков называется предрак .
Если на этом этапе прекратится воздействие повреждающего фактора и собственные защитные механизмы будут нормализованы, опухоль может быть уничтожена или риск перехода её в злокачественную будет минимальным.

Почему атипичная клетка становится злокачественной.

Любая старая, поврежденная или атипичная клетка имеет биологические отличия от нормальной клетки. Благодаря этим отличиям здоровая иммунная система обнаруживает её, распознаёт как чужеродную и уничтожает. Если есть нарушения в иммунной системе, она не может распознать такую изменённую клетку и соответственно уничтожить её. Часть атипичных клеток выживает также в случае, если количество и скорость их образования превышает возможности даже здоровой иммунной системы.
Ещё одна причина выживания повреждённых клеток — нарушения в системе репарации, когда такая клетка не может быть восстановлена. Таким образом, часть атипичных клеток остаются живыми и начинают интенсивно делиться. После двух-трёх делений такой атипичной клетки в ней закрепляются дефектные наследственные признаки. А после четвертого деления клетка превращается в злокачественную.

Основные причины образования опухолей.

Опухолевый рост может вызвать множество факторов по отдельности или действующих одновременно. Все воздействия физической, химической и биологической природы, которые повышают вероятность возникновения злокачественных новообразований, называются канцерогенами .
Доказанным является тот факт, что опухоли никогда не развиваются на здоровых тканях и хорошо снабжающихся кислородом. В 1931 году немецкий биохимик Отто Варбург получил Нобелевскую премию за исследования в области рака, в которых доказал, что раковая клетка образуется в результате недостатка кислорода в тканях и замены нормального кислородного дыхания клеток на безкислородное с закислением среды.
Однако для развития опухоли помимо воздействия канцерогена важным моментом является нарушении механизмов противоопухолевой защиты организма,
нарушение в системе иммунитета, генетическая предрасположенность.
Когда мы говорим о генетической предрасположенности, имеется в виду не передача опухоли по наследству, а особенности метаболизма, функционирования иммунной и других систем, предрасполагающие к развитию опухоли.
Таким образом, опухоль образуется при одновременном воздействии канцерогена и нарушениях в системе противоопухолевой защиты организма.

Основные причины развития опухолей

1. Генетическая предрасположенность в значительной мере обуславливает противоопухолевую защиту организма. Доказано существование около 200 наследственных форм злокачественных заболеваний. Наиболее значимые из них:
   a. Аномалии (отклонения от нормы) генов, отвечающих за репарацию (ремонт) ДНК. Репарация - это способность клеток исправлять повреждения в молекулах ДНК, которые неизбежно возникают при воздействии многих физических, химических и др. факторов. В результате возникает повышенная чувствительность к вредным влияниям радиации, ультрафиолетового облучения, воздействии химических веществ и др. из-за невозможности организма исправить повреждения после их воздействия. Например, такая наследственная болезнь как пигментная ксеродерма связана с невозможностью восстановления клеток кожи после повреждений ультрафиолетом и радиацией.
   b. Аномалии генов, отвечающих за подавление опухолей.
   c. Аномалии генов, регулирующих межклеточное взаимодействие. Это отклонение является одним из главных механизмов распространения и метастазирования рака.
   d. Другие наследственные генетические и хромосомные дефекты: нейрофиброматоз, семейный кишечный полипоз, некоторые лейкозы и наследственные меланомы.
2. Химические канцерогены . Около 75% возникновения всех злокачественных опухолей, по данным ВОЗ, вызвано воздействием химических веществ. К ним относятся: факторы сгорания табака, химические вещества, содержащиеся в пище, соединения, используемые в производстве. Известно более 800 химических соединений с канцерогенным эффектом. Опасными же для человека Международным агентством по изучению рака (МАИР) признано 50 химических соединений. Наиболее опасные химические канцерогены : нитрозамины, аминоазосоединения, эпоксиды, афлотоксины, полициклические ароматические углеводороды, ароматические амины и амиды, некоторые металлы (мышьяк, кобальт), асбест, винилхлорид, отдельные лекарственные препараты (содержащие неорганический мышьяк, алкилирующие препараты, фенацетин, амидопирин, производные нитрозомочевины, эстрогенные препараты и др.).
   Потенциально канцерогенные химические вещества не вызывают роста опухоли сами по себе. Они являются преканцерогенами. Только претерпевая в организме ряд физико-химических превращений, они становятся истинными или конечными канцерогенами.
3. Физические канцерогены : все виды ионизирующего излучения (рентгеновские лучи, гамма лучи, др.), ультрафиолетовое излучение, электромагнитные поля, постоянное механическое травмирование тканей человека, воздействие высоких температур.
4. Эндогенные канцерогены – те, которые образуются в организме из его нормальных компонентов при нарушении обмена веществ, и в частности гормонального баланса организма. Это холестерин, желчные кислоты, некоторые аминокислоты (тирозин, триптофан), стероидные гормоны (эстрогены ).
5. Биологические канцерогены . Сюда относят онкогенные вирусы.
   1. ДНК-вирусы: некоторые аденовирусы и герпесвирусы (например, вирус папилломы человека, вирус Эпштейна-Барр и вирусы гепатита В и С).
   2. РНК-содержащие вирусы: ретровирусы.

Механизм развития опухолей

Не зависимо от причины опухолевой трансформации клетки (химической, физической или биологической), а также вида и расположения опухоли, в клетке происходят одинаковые изменения ДНК (повреждение генетического кода), когда нормальная генетическая программа переходит в программу атипичного опухолевого роста.
Также не зависимо от причины, которая вызвала опухолевый рост, в процессе образования всех опухолей можно выделить следующие 4 этапа:

I. На первом этапе роста опухоли канцероген взаимодействует с участками ДНК нормальной клетки, содержащими гены, которые контролируют деление, созревание, дифференцировку клеток.

II. В результате этого взаимодействия происходит повреждение структуры ДНК (генные мутации), что и обуславливает опухолевую трансформацию клетки. На этом этапе клетка еще не имеет признаков опухоли (это латентная опухолевая клетка). На этом этапе происходит экспрессия онкогена.

III. На третьем этапе клетка, которая уже изменена генотипически, приобретает характерные опухолевые признаки — опухолевый фенотип .

IV. На последнем этапе опухолевая клетка приобретает способность к неограниченному бесконтрольному делению (“бессмертию”), в то время как у нормальных клеток заложен механизм, ограничивающий число их делений. Это ограничение называется «пределом или лимитом Хейфлика» и составляет около 50 делений.

Чем опухолевая клетка отличается от нормальной

Общим для всех трансформированных клеток является опухолевый атипизм . Что же это такое? В норме каждая клетка организма имеет специфичные признаки, характерные для той ткани, функции которой она выполняет. Опухолевые клетки отличаются от нормальных и по своей структуре, и по функциям. И если клетки доброкачественных опухолей ещё похожи на клетки нормальных тканей организма, то клетки злокачественных новообразований ничего общего с той тканью, из которой они возникли, не имеют. Это и есть опухолевый атипизм . Различают следующие виды атипизма:

Атипизм роста:
a. Атипизм деления клеток — существенное увеличение количества делящихся клеток. В то время как в любой нормальной ткани оно составляет не более 5%, в опухолях их количество достигает 50-60%. Клетка приобретает способность к бесконтрольному, безудержному размножению и делению.
b. Атипизм дифференцировки клеток. В норме изначально все клетки зародыша одинаковы, однако вскоре начинается их дифференцирование на различные типы, например, мозговые, костные, мышечные, нервные клетки и т.д. В злокачественных опухолях процесс дифференцировки клеток частично или полностью подавлен, они остаются незрелыми. Клетки утрачивают свою специфичность, т.е. особые черты для выполнения специализированных функций.
c. Инвазивный рост — прорастание клеток опухоли в соседние нормальные ткани.
d. Метастазирование — перенос клеток опухоли по организму с формированием других опухолевых узлов. При этом отмечается избирательность возникновения метастазов. При раке легкого метастазы чаще встречаются в печени, другом легком, в костях и печени; при раке желудка — в костях, легких, яичниках; при раке молочной железы - в костях, легких, печени.
e. Рецидивирование — повторное развитие рака такого же строения на том же месте после его удаления.

Метаболический атипизм (обменный) — изменение всех видов обмена веществ.
a. Опухоль становится «метаболической ловушкой», активно включая в свой метаболизм аминокислоты, липиды, углеводы и другие вещества организма. За счет этого усиливаются процессы роста и энергообеспечения раковой клетки. Например, опухоли являются «ловушкой» витамина Е. А так как он является антиоксидантом, нейтрализуя свободные радикалы, а также стабилизирует клеточные мембраны, это является одной из причин повышения устойчивости опухолевых клеток к всем видам терапии.
b. В новообразованиях анаболические процессы преобладают над катаболическими.
c. Опухоль становится автономной (независимой от организма). Она как бы «ускользает» от контролирующих и регулирующих нейрогенных и гормональных влияний. Это связано со значительными изменениями рецепторного аппарата клеток опухоли. Чем быстрее рост опухоли, тем, как правило, больше выражена её автономность и она менее дифференцирована.
d. Переход опухолевых клеток на более древние и простые пути метаболизма.

Атипизм функций . Функции опухолевых клеток обычно снижены или изменены, но иногда повышены. При повышении функции опухоль продуцирует какие-либо вещества неадекватно много для потребностей организма. Например, гормонально-активные новообразования в избытке синтезируют гормоны . Это рак щитовидной железы и надпочечников (феохромоцитома ), опухоль из β-клеток поджелудочной железы (инсулинома) и др. Некоторые опухоли иногда продуцируют вещества, не свойственные той ткани, из которой они развились. Так, например, низкодифференцированные клетки опухоли желудка иногда продуцируют коллаген.

Почему организм «не видит» опухоль?

Виной всему – опухолевая прогрессия — необратимое изменение одного или нескольких свойств клетки, генетически закрепленное и наследуемое опухолевой клеткой.
Образовавшись однажды из нормальной клетки путём изменения в ней генетической информации, в опухолевой клетке постоянно происходит изменение генома, что влечет за собой изменения всех её признаков: морфологии , функционирования, физиологии, биохимии. Причем каждая опухолевая клетка может изменяться по-разному, поэтому одно новообразование может состоять из клеток совершенно непохожих друг на друга.
В процессе опухолевой прогрессии увеличивается атипизм клеток, а, следовательно - их злокачественность. Учитывая то, что раковые клетки постоянно изменяются, они становятся совершенно невидимыми для организма, защитные системы не успевают их отслеживать. В результате опухолевой прогрессии возникшее новообразование обладает высочайшей приспособляемостью.

Все проявления атипизма в опухолях создают условия для их выживаемости в организме и повышенной конкурентоспособности с нормальными тканями организма.

Отличия доброкачественных и злокачественных опухолей
Чаще всего во внешним признакам невозможно отличить доброкачественную опухоль от злокачественной. И только микроскопическое исследование клеток даёт точную картину. В таблице ниже приведены различия этих двух типов опухолей.