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1、腫瘤的分子基礎(chǔ)腫瘤(tumor,neoplasm)是機體在各種致瘤因素作用下,局部組織的細胞在基因水平上失去對其生長的正常調(diào)控,導(dǎo)致克隆性異常增生而形成的新生物。惡性腫瘤起病隱匿,發(fā)病率逐年上升,治療難,危害大,死亡率高。全世界每年約有1000萬人新患癌癥,有600萬人死亡。中國每年約有170萬人新患癌癥,有120萬人喪生。癌癥已成為城市第一、農(nóng)村第三位的死亡原因。惡性腫瘤、腦血管病、心臟病、呼吸系病、損傷及中毒、消化系病、內(nèi)分泌營養(yǎng)和代謝疾病、泌尿生殖系病、精神障礙、神經(jīng)系病,前10位死因
2、合計占死亡總數(shù)的92.0%。呼吸系病、腦血管病、惡性腫瘤、心臟病、損傷及中毒、消化系病、泌尿生殖系病、內(nèi)分泌營養(yǎng)和代謝疾病、肺結(jié)核、精神障礙,前10位死因合計占死亡總數(shù)的91.9%。研究的重點、難點與熱點:病因復(fù)雜,發(fā)病機理不清;認識不斷進步。發(fā)病率在上升,治療無實質(zhì)性突破。目前治療措施:化療、放射、手術(shù)、中醫(yī)、免疫療法、基因治療、腫瘤疫苗、抗體等。細胞水平:細胞增殖、分化、凋亡發(fā)生異常,細胞總數(shù)失控,惡性生長造成?;蛩剑赫{(diào)控細胞增殖、分化、凋亡的兩大類基因表達失控造成。一、腫瘤發(fā)生的
3、因素目前對腫瘤的成因越來越多的研究表明,大多數(shù)環(huán)境因素可引起DNA損傷,如果機體DNA損傷修復(fù)缺陷,或基因組不穩(wěn)定增加,則易感腫瘤。同時個人的遺傳特性也決定了腫瘤的易感性。因此腫瘤發(fā)生與環(huán)境因素、內(nèi)在因素有關(guān)。啟動劑:可以直接改變細胞遺傳物質(zhì)DNA的成分或結(jié)構(gòu),一般一次接觸即可完成,其作用似無明確的閾劑量,啟動劑引起的細胞改變一般是不可逆的。促進劑:本身不能誘發(fā)腫瘤,只有在啟動劑作用后再以促進劑反復(fù)作用,方可促使腫瘤發(fā)生。完全致癌物:有些致癌物的作用很強,兼具啟動和促進作用,單獨作用即可致
4、癌。致癌物的性質(zhì):化學(xué)、物理和生物致癌物。致癌過程中的作用:啟動劑、促進劑、完全致癌物(一)化學(xué)致癌作用化學(xué)致癌物:能引起動物和人類腫瘤,增加其發(fā)病率或死亡率的化合物。化學(xué)致癌作用:化學(xué)致癌物在體內(nèi)引起正常細胞發(fā)生良、惡性腫瘤的過程。直接致癌物(初發(fā)致癌原):未經(jīng)代謝或生物轉(zhuǎn)化就足以激發(fā)致癌效應(yīng)的母體化合物。前致癌劑:需經(jīng)代謝或生物轉(zhuǎn)化成為另一種化合物,才能誘發(fā)致癌作用的化學(xué)物質(zhì)。輔致癌物(腫瘤促進劑):本身無致癌作用,只有與致癌劑同時存在時,能增加后者致癌活性的化學(xué)物質(zhì)。前致癌物
5、、近致癌物、終致癌物前致癌物(precarcinogen)未經(jīng)代謝活化的間接致癌物;近致癌物(proximatecarcinogen)在體內(nèi)經(jīng)過初步代謝轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)性質(zhì)活潑但壽命短暫的間接致癌物;終致癌物(ultimatecarcinogen)近致癌物進一步代謝活化,轉(zhuǎn)變?yōu)閹д姾傻挠H電子物質(zhì),能與DNA發(fā)生反應(yīng)。1.化學(xué)致癌作用機制DNA加合物的形成蛋白質(zhì)加合物的形成DNA-蛋白質(zhì)交聯(lián)DNA損傷的修復(fù)化學(xué)致癌物與生物大分子的作用化學(xué)致癌作用機制可促進基因型巳發(fā)生改變的細胞增生。
6、通過轉(zhuǎn)錄與翻譯改變基因的表達而起作用,對DNA的初級序列沒有影響。不會造成遺傳物質(zhì)DNA的損傷,但能通過促進細胞的分裂增殖而誘發(fā)腫瘤。直接作用:直接刺激細胞分裂的作用。間接作用:有明顯的細胞毒性,引起細胞變性壞死,機體細胞再生,從而間接刺激細胞的增殖,最終導(dǎo)致細胞惡變及癌變。化學(xué)致癌的非遺傳機制2.化學(xué)致癌的多階段過程啟動階段/引發(fā)階段致癌物直接作用于DNA的初級序列,引起基因突變,使單個細胞或少量細胞發(fā)生永久性的、不可逆的遺傳性改變,此種細胞稱為“啟動細胞”(initiatedcell
7、),誘發(fā)細胞突變的因素稱為啟動劑。細胞在致癌作用的第一階段變成啟動細胞后,在某些因素作用下,以相對于周圍正常細胞的選擇優(yōu)勢進行克隆擴增,形成鏡下才能觀察到的或有時肉眼可見的細胞群,即良性腫瘤細胞,這就是致癌作用的第二階段,稱為促進階段,起促進作用的因素稱作促進劑或促癌劑。促進階段/促長階段啟動和促進兩個階段所引起的良性損傷并不是致死性的。演變過程使原本彼此都一樣的腫瘤細胞變成在遺傳表型上是異質(zhì)的惡性腫瘤細胞。有些化學(xué)致癌物同時具有啟動、促進和演變的作用,稱為完全致癌物。演變階段/進展
8、階段3.常見的化學(xué)致癌劑脫氨劑:如亞硝酸與亞硝酸鹽,可加速C脫氨基生成U,A脫氨基生成H。烷基化劑:如芥子氣、環(huán)磷酰胺等,是一類帶有活性烷基的化合物,可提供甲基或其他烷基,引起堿基或磷酸基的烷基化,甚至可引起鄰近堿基的交聯(lián)。多環(huán)芳香烴類:如苯并芘,在體內(nèi)代謝后生成四羥苯并芘,與嘌呤共價結(jié)合引起損傷。氨基偶氮類:如用二甲基氨基偶氮苯(奶油黃)摻入飼料中長期喂養(yǎng)大白鼠,可引起肝癌。堿基類似物:如5-FU,6-MP等,可摻入到DNA分子中引起損傷或突變。斷鏈劑:如過氧化物,含巰基化合物等,