Що таке канцерогени та їх класифікація

Близько 90% випадків раку викликано факторами навколишнього середовища, які підвищують ймовірність виникнення злоякісних пухлин, і тільки 10% онкопатології спровоковано мутацію клітин та іншими внутрішніми збоями. Знизити ризик захворювання на рак можна, якщо по максимуму обмежити вплив канцерогенів на організм. Для цього потрібно знати їх природу, механізм впливу на внутрішні системи.

Які речовини називають канцерогенами

У перекладі з латинської cancer означає рак, а «геннао» з грецької – рождаю. Що таке канцерогени в медичній науці? Це хімічні речовини та сполуки, біологічні, фізичні агенти, які сприяють зростанню злоякісних пухлин. Канцерогенні фактори впливають на структуру клітини, спричиняючи незворотні зміни в генетичному апараті. Процес може тривати роками, але при несприятливих факторах (травмах, ослабленні імунітету, сильних стресах) спрацьовує пусковий механізм, і ракові клітини починають швидко рости, розмножуватися.

Класифікація канцерогенів

Онкогенні речовини і явища діляться на різні групи в залежності від їх характеристик і впливу на організм людини, тварин. Класифікаційні ознаки канцерогенів:

1. За онкологічної небезпеки. В системі IARC (МАИР) виділено чотири категорії: 1 – природні хімічні канцерогени і речовини, що утворилися при виробництві (у промисловій сфері), 2А та 2В – канцерогени з високою і низькою ймовірністю активного впливу, 3 – речовини, які не класифікуються як канцерогени для людини, але онкогенні для тварин, 4 – неканцерогенные для людини.
2. За характером впливу на організм: канцерогени локального, віддалено-селективного, системної дії. Агенти можуть вражати конкретний орган, шкіру або провокувати ріст пухлин відразу в декількох місцях.
3. По взаємодії з ДНК: генотоксичные канцерогени (руйнують генетичний апарат і призводять до мутацій), негенотоксичные (сприяють росту пухлини без втручання в геном).
4. За походженням: природні, штучні, антропогенні канцерогени.
5. По природі онкогенного фактори: хімічні, біологічні, фізичні.

Хімічні

Ця група представлена переважно органічними сполуками. Неорганічних канцерогенів менше. Генотоксичные представники групи взаємодіють з геномом клітини, викликаючи пошкодження ДНК. Це призводить до нерегульованого зростання нащадків пошкоджених клітин. Генотоксичные канцерогени поділяють на дві підгрупи:

• Прямої дії: високоактивні хімічні сполуки, які взаємодіють зі структурами клітин, викликаючи розвиток пухлини. З'єднанням не потрібно трансформуватися в організмі, щоб спровокувати зростання ракових клітин. Представники: хлорэтиламины, вінілхлорид, лактони, епоксиди, эпоксибензантрацен.
• Непрямої дії: малореакционные канцерогени. В процесі метаболізму піддаються ферментної активації, після чого новостворені канцерогени змінюють структуру ДНК. Представники: ПАУ (бензопірен), бензол, формальдегід, ароматичні аміни та їх похідні, афлатоксини, нитрозосоединения, кадмій, миш'як.

Негенотоксические онкогени – це промотори канцерогенезу. Вони стимулюють утворення пухлин, імітуючи дію ростових факторів. Хімічні канцерогени призводять до проліферації (розростання тканин шляхом ділення клітин), гальмують регульований процес клітинної загибелі, порушують взаємодію між клітинами. Дія промоторів повинно бути тривалим, щоб воно привело до появи злоякісних утворень. При перериванні згубного впливу пухлина не розвивається. Представники групи:

• пестициди: нітрати, нітрити;
• циклоспорин;
• азбест;
• гормони;
• окадаиковая кислота.

Багато канцерогенів є найсильнішими отрутами, наприклад, Афлатоксин В1. Речовина провокує розвиток раку печінки. Ще один дуже небезпечний мутаген – бензол. Ароматичний вуглеводень вражає кістковий мозок, викликаючи лейкоз, апластичну анемію. Органічне з'єднання метилхолантрен (МОХУ) в 95 разів канцерогеннее бензолу. МОХУ утворюється з продуктів згоряння палива, сміття, нафтопродуктів, входить до складу цигаркового диму, смогу. Викликає рак, саркому.

Фізичні

Канцерогенні речовини фізичної природи вражають ДНК самі або через посередників – медіаторів онкогенезу. До останніх належать вільні радикали ліпідів, кисню, органічних або неорганічних речовин. Етап ініціації проходить так: фізичні агенти впливають на ДНК, викликаючи генні мутації або хромосомні аберації, або негеномные зміни. Це призводить до активації протоонкогенів і подальшої пухлинної трансформації клітки. Потім формується фенотип пухлинної клітини. За кілька циклів ділення утворюється злоякісне утворення.

До фізичних канцерогенів відносяться різні види випромінювань. Основні агенти:

• Іонізуюче випромінювання (рентгенівські промені, альфа-, бета-, гамма-випромінювання). При перевищенні допустимих норм ці канцерогени стають причиною розвитку лейкозів, сарком. Нейтронне і протонное випромінювання змінюють структуру ДНК, підвищують ризик раку грудей, злоякісних змін кровоносної системи.
• Радіоактивність. Викликає пухлини майже у всіх органах і тканинах, що поглинув високу енергію опромінення. Найбільш небезпечні радіоактивні ізотопи: Стронцій-89 і 90, Барій-140, Кальцій-45 (призводять до пухлин кісток); Цезій-144, Лантан-140, Прометий-147, Торій-232, Аурум-198 (викликають пухлини печінки, шлунка, товстої кишки, кісток, кровотворних тканин).
• Ультрафіолет. Найбільш небезпечні промені довжиною 290-320 нм (УФ-В радіація). Енергія повністю поглинається шкірою і провокує мутагенні зміни в клітинах. В основі процесу лежить фотобиологический ефект – УФ-промені вибивають електрони з атомів ДНК, з-за чого виникають великі помилки транскрипції та малігнізація. Ультрафіолет призводить до розвитку базаліоми, плоскоклітинного раку, меланоми. Чим світліше шкіра людини, тим вище ризик утворення злоякісної пухлини.
• Мікрохвильове випромінювання. СВЧ-печі деформують молекули їжі, утворюють радиолитические з'єднання. Вони скорочують кількість гемоглобіну і змінюють склад холестерину, збільшують кількість лейкоцитів – це ознаки дегенерації крові.

Біологічні

Деякі віруси є онкогенними. Біологічні канцерогени проникають у клітину, закріплюють там свій генетичний матеріал шляхом фізичної інтеграції з рідній ДНК. Специфічні гени вірусу перетворюють нормальну клітину в пухлинну, утворюючи онкобелки і онкогенні РНК. У результаті клітина не піддається регулюванню, змінює свою форму, характер розподілу.

Найбільш швидкодіючі біологічні канцерогени – РНК-віруси. Вони виявляють істинно онкогенні властивості – самі, без толчковых явищ, провокують зміни генетичного апарату. До групи належать ретровіруси HTLV, які спричиняють Т-клітинний лейкоз, Т-клітинну лімфому. Шляхи зараження – статевий (частіше від чоловіка до жінки), парентеральний (через пошкодження шкіри).

ДНК-вмісні віруси діють за тим же принципом, що і РНК-віруси. Ці канцерогени інактивують гени-супресори, які перешкоджають неконтрольованого зростання клітини. Близько 15-20% новоутворень мають вірусну природу. Список найбільш небезпечних для людини ДНК-вірусів:

• Папіломавіруси. Високоонкогенні серотипи – ВПЛ16, ВПЛ18. У 75-95% випадків плоскоклітинного раку шийки матки причиною виникнення хвороби став вірус папіломи людини. Ще він провокує ріст злоякісних утворень органів голови та шиї. Наявності вірусної інфекції недостатньо для розвитку раку, для запуску процесу необхідні й інші важливі чинники – клітинні зміни, порушення імунітету.
• Герпесвіруси. Серед онкогенних штамів значиться вірус Епштейна-Барр, який викликає лімфому Беркітта і назофарингеальную карциному. Вірус герпесу VIII типу (вірус саркоми Капоші) призводить до ідіопатичної пігментного саркомі шкіри людини. Захворювання розвивається на тлі сильного ослаблення клітинного імунітету.
• Гепаднавирусы. Вірус гепатиту В підвищує ризик первинної гепатоцелюлярної карциноми у людини.

Серед бактерій є канцерогеном Helicobacter pylori – вона провокує розвиток лімфом шлунка і аденокарцином. Хелікобактер на тлі хронічного запалення, підсилює проліферацію клітин, також під час запального процесу утворюються численні генотоксичные речовини. Ініціатор хвороби – хронічний гастрит, що супроводжується атрофією або дисплазії слизової оболонки кишечника.

Канцерогени в харчових продуктах

Найнебезпечніша страви – напівфабрикати, консерви, фастфуд. Канцерогенна дія спостерігається у копчених, маринованих продуктів. При смаженні або запіканні жирного м'яса з рослинної олії і сильно розігрітому жирів утворюється акриламід, пероксиди та бензопирены. Небезпечні онкогенні речовини містяться в алкоголі, тютюні. Канцерогени входять до складу таких продуктів:

Утримайтеся від вживання продуктів тривалого зберігання – вони сповнені консервантів. Не варто пити багато кави, вживати насіння, арахіс, борошно та крупи сумнівної якості. При неправильному зберіганні в них утворюється жовта цвіль. Тютюновий дим містить 15 видів канцерогенів. Дуже шкідливий рафінована соняшникова олія, поддавшееся термообробці. Ракові клітини харчуються простими вуглеводами, тому варто обмежувати вживання цукру та продуктів з глікемічним індексом вище 70.

Як вивести з організму канцерогени

Найпростіше, що може зробити людина – не є потенційно небезпечні продукти і не вживати алкоголь, тютюн. Якщо ви не можете відмовитися від смажених страв, готуйте на рафінованій оливковій олії, як можна частіше перевертайте м'ясо – це знизить концентрацію отруйних речовин. Для збереження їжі використовуйте натуральні консерванти – оцет, сіль, лимонну кислоту. Фрукти, овочі, зелень краще заморожувати або сушити. Якщо у продукт входять речовини з маркуванням Е123 і Е121, відмовтеся від нього.

Щоб вивести канцерогени, додайте в меню таку їжу:

• вироби з борошна грубого помелу, висівки;
• грейпфрути;
• запечені яблука;
• листовий чорний і зелений чай;
• квашену білоголову і свіжу морську капусту;
• помідори;
• червоний виноград;
• сік цитрусових;
• суміш бурякового та морквяного соку.

Приймайте комплекси з вітамінами Е, С, В2 і А, сполуками селену. Пийте достатню кількість води. Не грійте їжу в мікрохвильовій печі. Активний спосіб життя підтримує метаболізм на потрібному рівні і зміцнює імунітет, що дуже важливо в запобіганні канцерогенезу. У деяких випадках виправданий прийом вузьконаправлених антиканцерогенних речовин. При гострому отруєнні миш'яком призначають Унітіол, а при хронічному ураженні – D-пеніциламін.

Відео

Канцерогени в їжі. Речовина канцероген і що викликають канцерогени