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1、癌變機制初探牛振明邢文儒(河南太康縣高朗鄉(xiāng)安廟診所461400)【中圖分類號】R730.23【文獻標識碼】A【文章編號】1672-5085(2012)51-0154-02腫瘤細胞是機體內的變異細胞,從細胞膜到細胞核,多部位的形態(tài)、結構、功能都不正常。細胞器的數量有增多的,也有減少的;體積有增大的,也有縮小的;機能升高的一直升高,降低的直至消失;酶活性增強的一直超常,下降的始終難達正常水平;結構畸形,雜亂無章;細胞內信號轉導紊亂,很多通路中的關鍵物資持續(xù)活化或過表達,使細胞長期處于增殖、生長狀態(tài),并不停地
2、擴大病變范圍,對機體造成極大的危害。是什么原因使細胞發(fā)生這樣廣泛的變化,形成如此惡性的特征呢?這種病態(tài)的細胞為什么不袞老、不壞死,反而生長旺盛呢?誰都知道,任何生物,任何細胞的正常存活與否都是由三方面的因素決定的,即環(huán)境保證、物質供應、動力支持。癌細胞的形成雖是又一種生命現象,也不例外。即能生存、增殖,必有適宜的生存環(huán)境和充分的物質、動力支撐。有資料證明,癌細胞內的pH偏堿[1],不能在pH過低的條件下長期生存[2]。說明癌細胞的生存環(huán)境也應該是堿性的。木人對在體和離體的實體瘤直接測試的結果是:癌瘤內外
3、的pH為8.0—8.5[3],由此證明了癌細胞確實生存在一個高堿性的環(huán)境里。這個環(huán)境是如何形成的呢?見下圖:胞內外的高pH對細胞的作用可能有以下幾點:1、阻止癌細胞凋亡[4],使其獲得永生性;2、促進增殖。胞內的高pH可增強癌細胞各種代謝酶的活性,促進蛋白質、DNA、RNA等物質的合成,使細胞增生活躍[4、5、6、7];3、參與癌細胞的侵襲和轉移[4、5、6、7]。癌細胞木身對鄰細胞就是一個不良刺激,癌細胞外的高pH又可激活相鄰細胞的Na+/H+轉運蛋白(NHE)[8】,升高pH而使其癌變;脫落的瘤細胞
4、也可能通過相同或相似的方式發(fā)生轉移;4、可能破壞正常細胞間質,阻斷細胞間通訊。總之,高pH環(huán)境適宜癌細胞的生存、發(fā)展。Ga++在癌細胞中的濃度約為正常細胞的2倍[9],這是許多因素綜合作用的結果。胞內Ga++還可啟動多條環(huán)形信號轉導通路[10】,即使外因去除后,仍能保證胞內Ga++的長期超載,為細胞信號通路的持續(xù)運行及其它方面的改變提供不竭的動力。另外,胞內Ga++持續(xù)激活PLC,即加速肌醇磷脂的降解,也加速蘇合成;肌醇磷脂代謝過程中還有一肌醇磷脂循環(huán)[11],它們是Ga++信號通路的物質基礎,對維持細
5、胞的長期效應十分重要。至此,生存環(huán)境、動力支撐、物質供應等條件具備,癌細胞才得以生存發(fā)展。但它是怎樣形成這些條件的呢?腫瘤發(fā)生的特點之一是,致病原因各異,病理結果相Ml。說明千百種致癌因素可能通過共同的途徑使細胞癌變。但要確定這一共同途徑,需具備下述條件:1、在癌細胞中有改變,且任何一種致癌因素都能引起蘇改變;2、蘇改變對細胞的影響程度大、范圍廣、吋間長;3、能促進形成癌細胞的生存環(huán)境;4、能解釋癌細胞的多種異常和特征。其次,致癌因素作用于細胞,必先通過細胞膜,而絕大多數致癌物是不能通過細胞膜的。所以。
6、它們只能通過離子通道或受體以信號轉導的方式對細胞內部發(fā)揮作用。正常細胞內外的Ga++濃度相差萬倍,任何對細胞的刺激都能引起胞外鈣內流。一種刺激使胞外即使少量的Ga++進入胞質或鈣庫釋放稍冇增加,均可導致胞漿內Ga++濃度大幅度增加,從而引發(fā)-系列生理生化反應,起到傳遞胞外信號的作用[11]。達到一定程度后,胞漿內Ga++又啟動多條環(huán)形信號轉導通路,從而保證了胞漿內Ga++濃度長期處于較高狀態(tài),為細胞癌變提供動力,并引起細胞多方面的異常。同吋,通過直接和間接激活NHE為癌細胞生存制造堿性環(huán)境。所以,有理由
7、認為細胞內Ga++信號通路是多種因素致癌的共用途徑。對細胞來說,癌變是一個重人事件,必冇很多因素參與。腫瘤細胞方方面面的改變,說明啟動因素對細胞的影響很大、很廣、很持久。癌細胞每一個點的變化都不是孤立的,它們都有上下級和左鄰右舍,每一個點的異常都是諸多因素作用的結果。癌變過程中,胞內Ga++的長期增多和胞內外的pH升高最為重要。從現有資料看,大多數致癌因素最終都是通過提高胞漿內Ga++濃度和升高胞內外pH而使細胞癌變的??梢哉f,沒有細胞內高濃度Ga++的長期作用,就沒冇胞內外高pH的形成;沒有胞內外的高
8、pH,就沒有癌細胞的產生。胞內外的堿性化不僅是細胞增殖的必要條件,也是癌細胞生存發(fā)展的必要條件??傊毎陌┳冞^程可能是:正常細胞在外因作用下,以胞漿Ga++的長期增多為起因和動力,以PLC分解肌醇磷脂產生雙信使信號通路為主線,以肌醇磷脂的加速合成和循環(huán)為物質基礎,造成了適宜癌細胞生存、發(fā)展的堿性環(huán)境,又在諸多因素的相互作用下,引起細胞多方面的異常而成為癌細胞。參考文獻[1】周慧芬(綜述),刁路明,趙紅剛(審校).鈉一氫交換蛋白研究進展.