Противоопухолевая резистентность организма

Федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования 

Московская государственная  академия ветеринарной медицины и биотехнологии  имени К. И. Скрябина

 

Кафедра патологической физиологии животных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ ПО ПАТОФИЗИОЛОГИИ НА ТЕМУ: «ПРОТИВООПУХОЛЕВАЯ РЕЗИСТЕНТНОСТЬ ОРГАНИЗМА».

 

 

 

 

 

 

Выполнил: студент 2 курса

                                                                                   2 группы ФВМ Бычков А.

                                                                                        Проверила Лосева Т. В.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Москва 2012

 

 

 

 

 

 

Содержание

 

 

 

1. Введение 3

 

2.  пути противодействия развитию опухоли 4

 

 

3. Антицеллюлярные механизмы (иммуногенные и неиммуногенные). 5

 

3.1. Иммуногенные механизмы 5

 

3.1.1. неспецифический иммунный ответ на опухоли 6

 

3.1.2. Специфический иммунный ответ на опухоли 6

 

3.2. Неиммуногенные антицеллюлярные механизмы 7

 

4.Заключение 9

Список используемой литературы 10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Введение

Опухоль (новообразование, бластома, неоплазма) -- патологическое разрастание, характеризующееся автономностью и способностью к неограниченному росту.

Различают доброкачественные опухоли, которые  растут медленно, не прорастая в  ткани, и злокачественные, отличающиеся инфильтративным ростом, прорастанием в окружающие ткани и склонностью  к метастазированию. Доброкачественные  опухоли могут превращаться в  злокачественные (процесс Малигнизации).

Индуцирование трансформации нормальных клеток в опухолевые возможно путем внедрения в клетку вируса, воздействия на клетку химических факторов (канцерогенов), ионизирующего и ультрафиолетового излучений, в результате которых происходят нарушения в геноме, заключающиеся в превращении протоонкогенов в клеточные онкогены.

Онкогенами  называют гены вирусов, способные превращать нормальную клетку в опухолевую, протоонкогенами -- нормальные гены клеток, активация которых может вызывать неопластическую трансформацию, а клеточными онкогенами -- активированные протоонкогены. Активация протоонкогенов и превращение их в клеточные онкогены являются ключевыми вариантами повреждения генома клетки при ее злокачественной трансформации.

Протоонкогены чувствительны к факторам роста и контролируют клеточную пролиферацию. Регуляция клеточного роста в нормальных клетках происходит при участии супрессорных генов, т. е. антионкогенов, осуществляющих негативный контроль путем ингибирования пролиферации определенных клеток-мишеней продуктами антионкогенов. Потеря супрессорных генов -- важный момент в развитии различных опухолей. Активация протоонкогенов возможна путем точечных мутаций, внедрением рядом с протоонкогеном мобильного (подвижного) диспергированного гена с активным промотором или сходного с ним ДНК-содержащего провируса, а также путем дерепрессии неактивного протоонкогена различными канцерогенами. Процесс канцерогенеза приводит к продуцированию повышенного количества ферментов гидролаз (пептидгидролаз, гликозидаз и др.), разрушающих составные части мембраны, прилегающих тканей и эндотелия капилляров с образованием в них прохода для клеток. Через эти проходы трансформированные клетки проникают в кровеносные и лимфатические сосуды и в ближайшие лимфатические узлы, где задерживаются и могут начать пролиферировать.

 

 

 

 

 

 

2. пути противодействия развитию опухоли

Современные концепции взаимодействия опухоли и организма исходят  из имеющихся фактов об участии в противоопухолевой защите как факторов естественной резистентности, так и лимфоидной системы иммунитета (Г. И.Дейчман, 1979; Р.М.Хаитов и др., 1995). Считается, что нормальные животные естественно резистентны к прививке малых количеств опухолевых клеток -- при введении от 1 до 1000 опухолевых клеток рост опухолей подавляется при участии макрофагов, гранулоцитов и естественных киллеров.

 

Под противоопухолевой резистентностью организма понимают устойчивость последнего к возникновению и развитию опухолей. Установлено, что в появлении и развитии опухолей, кроме обязательного наличия различных канцерогенов и неблагоприятных условий, важное место занимает снижение противоопухолевой резистентности организма, в частности нарушение следующих её механизмов:  
- антиканцерогенных (ослабляющих действие химических, биологических и физических канцерогенов); 

 
- антитрансформационных (ослабляющих процессы трансформации нормальных клеток в опухолевые, то есть тормозящих бластомоцитогенез); 

 
- антицеллюлярных (ослабляющих процессы образования опухолевой клетки, клеточных опухолевых колоний, то есть угнетающих бластомогенез).

 

Антиканцерогенные механизмы:  
- элиминация разнообразных канцерогенов из организма; 

- ферментативная и неферментативная инактивация канцерогенов; 

- уменьшение количества  свободных радикалов и перекисей с помощью антиоксидантной системы и др.

 

Антитрансформационные механизмы:  
- антимутационные механизмы (клеточные ферменты системы репарации ДНК: рестриктазы, полимеразы, лигазы и др.);  
- антионкогенные механизмы, ослабляющие процессы пролиферации, нормализующие и активизирующие процессы дифференцировки и созревания клеток.

 

 

 

 

3. Антицеллюлярные механизмы (иммуногенные и неиммуногенные).  

3.1. Иммуногенные механизмы

 

Идея о том, что опухоли могут  вызывать иммунный ответ, была высказана  уже очень давно. Еще в начале века Пауль Эрлих предположил, что у человека с высокой частотой возникают "аномальные зачатки" - опухоли, которые неизбежно разовьются в смертельные, если их не будет устранять иммунная система. Согласно этому, опухоль стали рассматривать как структуру, сходную с тканевым трансплантатом и распознаваемую иммунной системой. В развитие этих представлений были начаты эксперименты по стимуляции иммунной системы для отторжения опухолей. Редкие случаи спонтанной регрессии опухолей или их исчезновения после обработки бактериальными вакцинами считались свидетельством эффективного иммунного ответа.

Ранние исследования по изучению противоопухолевого иммунитета показали, что пересаженные опухоли обычно регрессируют. Этот эффект был истолкован как следствие  развития иммунного ответа. Однако позднее такой вывод признали несостоятельным, так как было установлено, что регрессия опухолей происходила  в них просто по причине генетических различий между организмом-хозяином и опухолевой тканью. И только в  послевоенные годы, благодаря выведению  генетически однородных, инбредных  линий грызунов появилась возможность  изучать противоопухолевый иммунный ответ у животных как таковой. Идею Эрлиха об иммунном ответе на "аномальные зачатки" развил далее Бернет в 1970-1971 г, создавший на ее основе теорию иммунологического надзора. В соответствии с этой теорией происходит отторжение опухолевых клеток при участии ответственных за иммунологический надзор Т-лимфоцитов. Антитела и антителообразующие клетки, по Бернету, в противоопухолевом иммунитете не участвуют. Вторая концепция -- «иммуностимуляция» опухолевого роста (Прен, 1970, 1972) - предусматривает усиление роста опухоли за счет стимулирующего действия слабых иммунных реакций. Обе концепции не учитывают наличие в организме факторов естественной резистентности и возможности их участия в противоопухолевой защите.

 

 К иммуногенным антицеллюлярным механизмам относят все звенья иммунной системы, предупреждающие развитие опухолей путём разрушения мутировавших клеток. Обычно нормально функционирующая иммунная система успешно их уничтожает при помощи таких механизмов:  

- натуральные киллеры (NK), цитотоксические Т-лимфоциты, обладающие высокой степенью цитотоксичности по отношению к чужеродным (в том числе опухолевым) клеткам; 

 
- фагоциты (моноциты, тканевые макрофаги,  нейтрофилы, нейроглиальные клетки), осуществляющие фагоцитоз антигенов  опухолевых клеток, презентацию  этих антигенов Т-хелперам, образование  интерферонов,  факторов некроза опухоли и т.д.;

 

- противоопухолевые антитела; 

 
- факторы системы комплемента  и т.д. 

 

3.1. 1. неспецифический иммунный ответ на опухоли

 

Макрофаги и гранулоциты обладают способностью не только фагоцитировать, но и убивать чужеродные клетки, в том числе и опухолевые. Для осуществления цитотоксичности, фагоцитирующие клетки должны быть активированы цитокинами, хотя имеются сообщения о наличии у них спонтанной цитотоксичности. Макрофаги выделяют фактор некроза опухоли (ФНО), который разрушает некоторые опухоли in vivo, действуя в синергизме с интерфероном. ИФ-гамма активирует макрофаги и NK-клетки. Некоторые опухолевые клетки могут активировать комплемент по альтернативному пути. NК-клетки относятся к системе естественной резистентности: они способны распознавать клетки-мишени без участия Т-клеток и без предварительной сенсибилизации. Именно им отводится доминирующая роль в системе естественной цитотоксичности.

Система естественной резистентности распознает иммунологически неспецифичные и отторгает очень малые, даже единичные количества опухолевых клеток; при этом антигенность (наличие специфического трансплантационного опухолевого антигена) несущественна.

 

 

 

 

3. 1. 2. Специфический иммунный ответ на опухоли

 
Организм дает и специфический иммунный ответ на опухолевые антигены. В первую очередь мобилизуются Т-лимфоциты, которых для уничтожения раковых клеток требуется во много раз больше, чем макрофагов: для уничтожения одной раковой клетки требуется не менее 200--400 Т-лимфоцитов, а макрофагов -- один на одну клетку. Кроме того, иммунный ответ наступает лишь после введения в организм большого количества опухолевых клеток -- более 1000, и система специфического иммунитета зависима от системы естественной резистентности, подавление которой является одним из условий успешного перевивания опухолевых клеток.

Однако даже наличие неспецифической  и специфической систем резистентности не всегда может защитить организм от развития опухолей. В большинстве случаев более 99,9 % опухолевых клеток, проникших в циркуляторное русло, разрушается ЕК-клетками и макрофагами. Наиболее же резистентные, даже единичные опухолевые клетки, продуцируя простагландин Е и другие факторы, подавляют неспецифическую защиту, повышают свою устойчивость к пероксидам водорода и другим агентам, проникают из сосудов в тропные ткани, где образуют метастазы.

Специфический иммунный ответ является второй линией защиты и недолго сохраняет  свою активность в отношении опухолей, индуцируемых вирусом или химическими  канцерогенами. Спонтанные опухоли  слабоантигенны и легко преодолевают этот барьер.

Иммунная система реагирует  на опухоль появлением антител, накоплением  Т-киллеров, сенсибилизацией Т-лимфоцитов против опухолевых клеток. Опыты на инбредных мышах показывают, что для защиты от химических канцерогенов антительный ответ более эффективен, чем действие активированных макрофагов. Роль антител в противоопухолевом иммунитете «двулика»: в одних экспериментах проявляется их защитное действие (антитела + макрофаги + К-клетки + комплемент), в других -- содействуют прогрессивному росту опухоли. Концепция блокирующих антител предусматривает антагонизм гуморальной и клеточной форм иммунного ответа. Если лимфоциты, распознав антигенную детерминанту опухолевых клеток, убивают эти клетки, то циркулирующие в крови антитела, соединяясь с этими же детерминантами, экранируют опухолевые клетки от цитотоксического действия Т-клеток и, кроме того, блокируют (в комплексе с антигеном) рецепторы лимфоцитов.

 

 

 

 

 

3. 2. Неиммуногенные антицеллюлярные механизмы

 

- К неиммуногенным относят самые разнообразные антицеллюлярные механизмы, подавляющие рост опухолевых клеток за счёт создания неблагоприятных для их роста условий, препятствующих метастазированию опухолей и т.д. Так, к этой группе факторов можно отнести гепарин и компоненты фибринолитической системы (препятствующие образованию фибринового сгустка вокруг опухолевых клеток и гематогенному метастазированию), различные биологически активные вещества, особенно гормоны (АКТГ, глюкокортикоиды, катехоламины и др.) и т.д. Неиммуногенные механизмы не имеют столь большого значения в противоопухолевой защите, как иммуногенные.

Однако, несмотря на наличие  системы иммуногенных и неиммуногенных механизмов защиты организма от постоянно образующихся опухолевых клеток, часть из них (около 0,01%) ускользает от иммунного надзора и распространяется по организму с внеклеточной жидкостью, кровью и лимфой, особенно на фоне развивающихся различных видов иммунодефицитов и иммунодепрессий. В таких случаях отмечают более частое развитие и резко выраженное ускорение роста, инвазии и метастазировании опухолей, а также развитие многообразных (в том числе инфекционных) осложнений.

 

 

 

 

 

Заключение

Главное в предупреждении возникновения  злокачественных опухолей -- нормальное функционирование обеих систем резистентности (естественной и специфической -- лимфоидной), которые в здоровом организме дополняют друг друга.