Carcinogeneza - procesul accelerat - cancer: experimente și ipoteze

Carcinogeneza - Procesul de urgenta
Chiar și în analiza cantitativă a tumorilor sub acțiunea DAB (vezi. Tabelul 3). Afectează faptul că la doze foarte mici (1 mg / kg), doza cumulativă totală necesară pentru formarea tumorii, este extrem de mică. Este nevoie doar de 700 mg în loc de 950-1050 mg. Această reducere a dozei totale (la o doze zilnice mai mici), cu mult mai mare precizie se manifestă în cazul altor substanțe cancerigene. Pentru dietilnitrozamină (un carcinogen hepatom care cauzează) proporțională cu doza zilnică totală - mai mult de una, mai puțin cealaltă. În acest caz, formula derivată pentru DAB (P = dt), nu este potrivit.
Este necesar să se formula d • t2 = const. Cu alte cuvinte, doza zilnică nu se adaugă pur și simplu, în timp, pentru a atinge o doză totală constantă, iar timpul în sine este luată în considerare de-face propria contribuție la apariția tumorilor.
Pentru a descrie acest proces sunt termenii „amplificare“ * și „reacția accelerată“, iar ultima ecuație se aseamănă în mod substanțial cunoscutele din fizica clasică cu formula cădere liberă:

unde S - calea parcursă de organismul care se încadrează, accelerația g- de gravitate, un t-timp. Luați în considerare aceste concepte ale mecanicii în relație cu carcinogeneza. Apoi, g / doză de 2-zilnic-t hrănire timp și, în final, S - «cale tumora“, care în mod natural este mai scurtă decât în ​​cazul în care procesul este accelerat.

* Amplification - extinderea, consolidarea. - Aprox. Trans.
Deci, cancerigen poate fi asemănat cu „forță“ care afectează în mod constant celula țintă. Și dacă în mecanica a forței aplicate cauzează accelerarea, carcinogeneza chimică prin analogie poate fi descrisă ca „proces accelerat“. Conform legilor fizicii, încetarea forței de impact nu se oprește accelerația eliminat-mișcare, dar organismul continuă să se miște la o viteză constantă. În cazul în care aceste legi se aplică la carcinogeneza, putem spune că tumora va crește, chiar dacă adăugarea unui agent cancerigen în alimente pentru un timp foarte scurt. FIG. 10 reprezintă grafic așa-numitul "stop-experiment" a avut loc Drukri cu DAB. Experiența a confirmat ireversibilitatea acțiunii unui agent cancerigen, deoarece chiar și după hrănirea este oprit cancerigen, impactul acesteia continuă. Cu toate acestea, este mai scurtă perioada de hrănire, mai târziu cu hepatom, dar acest lucru este de așteptat în cazul în care accelerează hrănirea pe termen lung este oprit, carcinogeneza continuă să crească într-un ritm constant.
Este logic să presupunem că procesul cancerigen apare ca urmare a un fel de „push“ (în fizică se numește impuls). Și așa se întâmplă.

FIG. 10.
Am observat deja mai multe cazuri în care tumora este indusă printr-o singură acțiune a cancerigenă.
Deci, putem considera carcinogeneza ca un fel de un proces accelerat, similar cu mișcarea accelerată, descrisă de mecanicii clasice. Cu toate acestea, apariția tumorii și căderea liberă - fenomenul complet diferit, și vom vedea în curând analogia în curs de desfășurare limitată.

Dozele subliminală de cancerigene nu există

Să ne întoarcem la procesul de inducere a dietilnitrozamină hepatoamele. Am menționat deja existența unei legături între mărimea dozelor zilnice și perioada de latență, care este dat de dt = const. Dacă logaritmii această expresie, obținem log d = const - logt -n. Din această ecuație este evident că atunci când reprezentarea grafică a logt (latență) din log d (doza zilnică) va linie dreaptă. Din fig. 11 Rezultă că ecuația este păstrată limpede. Punctele experimentale se află pe o linie dreaptă, chiar și în cazul unor doze zilnice foarte mici, ceea ce duce la o concluzie importantă: este posibil ca o doză suficient de scăzută poate cauza cancer. Cu alte cuvinte, doze subliminală de carcinogen există. Cu toate acestea, la doze foarte mici ale perioadei latente poate fi la fel de mult ca animalul test va muri de moarte naturală înainte de a dezvolta o tumoare.

FIG. 11.
Panta liniei în graficul din fig. 11 se poate calcula exponent n ecuația de mai sus. În acest caz, n = 2,3, astfel încât HCC cauzate de dietilnitrozamină, dt2&rsquo-3 = const. Expresia rezultată este de acord bine cu „teoria accelerației“ - același lucru se aplică și altor nitrozamine. Pentru di-i-propilnitrozamina „= 2,2 pentru esteri și N-nitrozosarkozina această valoare este de 2,5. Cu toate acestea, pentru o serie de alte substanțe cancerigene 2.

Cancerigene se disting prin acțiunea lor de accelerare

Luați în considerare mai mulți agenți cancerigeni și să le compare exponent n pentru ultima ecuație. Carcinogeneza sub influența DAB, așa cum am stabilit deja mai sus, legea ar trebui să fie o însumare simplă, cu excepția cazului în doze foarte mici. Aceeași doză totală de carcinogen poate fi realizat indiferent de durata perioadei latente. Această independență față de factorul temporal înseamnă că n = 1.
Pentru dimetilaminostilbena valoarea calculată a n = 3,0-benzpyrene a dat „pantă“ f = 4,0 când este aplicată
pielea de trei ori pe săptămână. Unele hidrocarburi cancerigene prin injectare subcutanată dă o valoare n = 4.7.
În această schemă se potrivesc pentru tumorile umane și date. După cum se Nordling, mortalitatea de cancer este proporțională cu vârsta de 6 grade lea (date obținute pe baza statisticilor generale de cancer din Anglia, Franța, Norvegia și Statele Unite). USD oferă date similare obținute în analiza cazurilor de cancer pulmonar la fumatori. În acest caz, rata de deces prin cancer proporțional cu timpul în al 5-lea - gradul 6-lea. „Acest lucru dovedește - scrie Drukri - că carcinogeneza prin expunere prelungită ca substanță cancerigenă, pe baza datelor experimentale cu animale și în statisticile tumorilor umane respectă aceleași, în funcție de doză și de timp“ (tabelul 4).
TABELUL 4
Rolul timpului în carcinogeneza chimică
factori de accelerare

Valoarea biologică a accelerației

accelerare Newtonian, sub forma așa cum sa stabilit mai sus, este incompatibilă cu valorile exponenților care sunt derivate pe baza dozei ecuație - perioada de latență. Acest lucru nu este surprinzător atunci când consideră că interacțiunea în celula - corpul - cancerigenă are doar o asemănare superficială cu cădere liberă Galileii. Să considerăm câteva explicații posibile pentru accelerarea în carcinogeneza:

1. Să presupunem că un agent cancerigen cauzează două etape principale: induce celulele tumorale și promovează proliferarea lor. Apoi, presupunând anumite condiții de limitare este, desigur, duce la o lege de tip D = dtn.
2.  La doze mici și perioade lungi în consecință latentă a timpului de dezvoltare a tumorii se prelungește până la animalele cu vârsta înaintată. Ca urmare, există un risc mai mare de a avea cancer. Mai jos, vom discuta despre ceea ce se înțelege printr-un risc crescut din punct de vedere biologic. În acest sens, ne oferă o oportunitate de a explica de ce cumulativ cu perioade de latență mai lungi necesită mai puține cancerigenă.
3.  comparații valide ale factorului timp pentru acțiunea cancerigenă. De exemplu, carcinogen determină diviziunea celulară crescută, dar diviziunea celulelor din tesutul are loc de la sine. Prin urmare, este mai lungă de latență, diviziunile celulare mai naturale și mai puțin cancerigen necesară.
4.  Substanțial toate cancerigeni toxice, care este capabil să omoare celula. Aceasta înseamnă că, la doze zilnice foarte mari de celule mor. Cu alte cuvinte, previne cancerigeni în sine. In acest caz, la doze mari zilnice necesare pe o carcinogen decât la prețuri reduse.
5.  Dacă efectul toxic al cancerigen este îndreptat în principal împotriva celulelor normale, astfel „rezistente“ celulele tumorale beneficia în selecție atunci când sunt expuse la un agent cancerigen. Această selecție poate contribui, de asemenea, la accelerarea procesului de carcinogeneză.

Aceste exemple demonstrează modul în care interacțiunile complexe pot fi implementate într-o celulă de sistem - un organism - carcinogen și cum convoluted poate fi timp dependența de inducere a tumorilor. Vom omite interpretarea matematică a problemei și se încheie revenirea capitol la întrebarea, ce este cancerigenă puternic.

Perioada latentă cancerigenă și eficiența nu poate depinde de fiecare alte

Așa cum am observat în mod repetat, un agent cancerigen puternic poate provoca un număr mare de tumori într-un timp scurt si la doze mici. S-ar părea logic să se presupună că o mare „ieșire“ a tumorilor și o perioadă de latență scurtă legate. Cu toate acestea, mai multe date cu privire la carcinogeneza chimice, cu atât mai mult că durata perioadei latente tumori și de ieșire nu trebuie să fie combinate între ele. Dar acest lucru înseamnă că efectul cancerigen al nesaturați prezintă hidrocarburi policiclice cu cel puțin două moduri: pe de o parte, identifică o serie de tumori în curs de dezvoltare, pe de altă parte, setează timpul necesar pentru afișarea acestora. Aceste două componente cancerigene în special ușor de distins prin inducerea tumorilor cutanate în myshey- astfel încât să ne întoarcem acum în mod specific la această zonă specială.

concluzie

În ciuda perioadelor lungi de latență în dezvoltarea tumorii, există o doză de corelare clară - răspuns. Aceste relații nu ar trebui să fie, totuși, că există doze prag de substante cancerigene chimice sub care nu au nici un efect.
Acțiunea chimică a substanțelor carcinogene ireversibile. Chiar și în timp ce face unic „contribuție“ la carcinogeneza, astfel, în loc de o simpla însumare a dozelor zilnice observate în mod tipic de accelerație.
Latente Tumorile perioadei și de ieșire nu pot fi combinate.